Aug 7, 2018

Mengapa Bulan Tidak Berotasi?

Pertanyaan dari: Johan Bahari
Kenapa jerawat yang ada di bulan jika dilihat dari bumi tidak pernah berubah, padahal kan bulan berotasi?


Banyak dari kita yang mungkin bingung saat mengamati Bulan. Ia selalu menunjukkan wajahnya yang itu-itu saja, padahal katanya berotasi. Atau jangan-jangan, Bulan tidak berotasi? Dan ternyata Bulan itu datar?

Jawaban sederhana mengapa kenampakan wajah Bulan tidak pernah berubah saat diamati dari Bumi adalah karena kecepatan revolusi dengan kecepatan rotasi Bulan yang sama persis. Itu artinya, tepat ketika Bulan selesai melakukan putaran mengelilingi Bumi, ia juga baru selesai melakukan satu rotasi penuh pada porosnya, yaitu lamanya 29,5 hari.

Perhatikan visualisasi menarik di bawah ini:

Dari visualisasi di atas, kita bisa melihat bahwa bila Bulan tidak berotasi, maka kita bisa melihat seluruh permukaan Bulan setiap kali ia mengitari Bumi. Tapi, faktanya tidak demikian.

Namun, alasan ilmiah yang mendasari mengapa Bulan berputar pada kecepatan yang sama antara revolusi dan rotasinya ini adalah karena Bulan telah mengalami penguncian gravitasi oleh Bumi.

Penguncian gravitasi Bulan oleh Bumi ini terjadi ketika gravitasi yang diberikan Bumi lebih besar daripada gravitasi Bulan, sehingga Bulan harus menyesuaikan periode rotasinya untuk mencapai kesetimbangan.

Oh iya, fenomena penguncian gravitasi seperti Bulan oleh Bumi ini bergantung juga pada massa dan jarak. Fenomena ini baru bisa berpengaruh besar ketika jarak antara kedua benda langit cukup dekat. Jika Bulan sedikit lebih jauh saja dari Bumi, ia tidak akan mengalami penguncian gravitasi, begitupun jika ia terlalu dekat.

Lalu, jika gravitasi Bulan lebih lemah, mengapa ia tidak tertarik oleh Bumi?

Hemm, siapa bilang? Mari sedikit melakukan percobaan. Ambil ember, lalu isi dengan air (tidak perlu mengisinya sampai penuh biar tidak terlalu berat). Sekarang, mulailah memutar ember itu dengan cepat seperti pada ilustrasi di bawah ini:


Kamu akan melihat ketika ember berisi air itu berada di atas kepalamu, airnya tidak akan tumpah.

Bagaimana ini bisa terjadi? Mengapa air tidak jatuh ke tanah (ke Bumi)? Bukankah seharusnya tertarik oleh gaya gravitasi Bumi? Jawabannya adalah, gaya gravitasi tidak lagi bekerja karena inersia yang kamu berikan kepada ember saat memutarnya dengan cepat. Inersia ini mendorong air (dan ember) menjauh darimu.

Jadi, ketika ember di atas kepalamu, gravitasi memang menarik air ke bawah, tetapi inersia mendorongnya ke atas (oke, bukan ke atas, tetapi ke arah sebaliknya dari tarikan gravitasi). Inersia menang sehingga air tetap berada di dalam ember.

Tapi, jika kamu tidak memutar ember dengan cukup cepat, maka tidak akan ada cukup momentum inersia dan air akan tumpah. Di sini, gravitasi menang. Inersia adalah kecenderungan ember untuk terus bergerak dalam garis lurus dengan kecepatan konstan, tetapi kita menghindari hal ini dengan memegang ember dengan tangan kita agar ia "berputar". Seperti Bumi yang "memegang" Bulan dengan gravitasinya.

Bulan tetap tertarik oleh gravitasi Bumi yang lebih besar, tetapi Bulan bergerak cukup cepat untuk bisa menghindari jatuhnya ia ke Bumi. Jika Bulan bisa memperlambat gerakannya, ia akan jatuh ke Bumi. Dan jika Bulan bisa mempercepat gerakannya, ia akan menjauh dari Bumi.

Jadi, singkatnya, Bulan tidak jatuh ke Bumi karena Bulan bergerak cukup cepat untuk menghindari tarikan gravitasi planet kita. Jadi, alih-alih jatuh, Bulan justru mengelilingi Bumi.

Semoga jawaban kami bermanfaat!

No comments:

Post a Comment