Oleh:

M. Ma’rifat Iman KH. Dosen Fakultas Agama Islam

Unversitas Muhammadiyah

Prof. Dr. Hamka

(UHAMKA)

PENGENALAN SISTEM

KOORDINAT BOLA LANGIT1

Pertanyaan :

Apa yang dimaksud dengan pengenalan koordinat bola langit?

Jawaban :

Untuk menjawab pertanyaan singkat di atas, tetapi mempunyai jawaban

yang luas dan panjang, tentunya perlu diuraikan dan dijelaskan dengan

mengetahui hal-hal di bawah ini sebagai berikut :

1. Pengenalan sistem koordinat horizon

2. Pengenalan sistem koordinat ekuator

3. Pengenalan sistem koordinat ekliptika

4. Pengenalan Waktu Matahari dan Waktu Bintang

5. Pengenalan bola langit pada titik zenith

6. Pengenalan bola langit pada titik barat

7. Pengenalan koreksi-koreksi tinggi lihat

1. Pengenalan Sistem Koordinat Horison

a. Dasar Sistem Koordinat Horison

Koordinat horizon adalah suatu sistem lingkaran yang

dibentuk untuk mengetahui arah azimuth dan tinggi benda

langit pada bola langit. Koordinat horisan terdiri dari azimuth A

1 Lihat Sriyatin Shadiq Al Falaky, Pengantar Ilmu Falak dan Hisab Rukyat I,

Surabaya: Yayasan Al Falakiyah, 2000, hlm :

MODUL 2

PENGENALAN

SISTEM

KOORDINAT

BOLA LANGIT

sama dengan azimuth benda langit dan h sama dengan tinggi

benda langit.

Kaidah dasar sistem koordinat horison sebagai berikut :

Lingkaran dasar adalah lingkaran horison.

Koordinat adalah azimuth (A) dan tinggi (h)

Azimut adalah panjang busur yang dihitung dari titik Utara

searah jarum jam sepanjang lingkaran horison sampai ke titik

kaki langit (K). Rentang azimuth (A) adalah 0o s/d 360

o

Tinggi adalah panjang busur yang dihitung dari titik kaki langit

(K) di horison sepanjang busur ketinggian ke arah (atas) zenith

(Z) jika h positif, dan ke arah (bawah) nadir (N) jika berharga

negatif. Rentang tinggi benda (h) adalah 0o

s/d 90o

atau 0o

s/d

– 90o.

b. Keuntungan dan Kelemahan

Keuntungan sistem ini adalah praktis, sederhana, mudah dan

langsung dapat dibayangkan letak bendanya pada bola langit.

Kelemahan sistem ini : a. tergantung tempat di muka bumi.

Bila tempatnya berbeda, horisonnyapun berbeda. b. tergantung

waktunya, karena terpengaruh oleh gerak harian.

c. Macam-macam Horizon

Horizon dapat dibagi tiga macam:

1). Horizon hakiki atau horizon sejati adalah bidang yang tegak

lurus garis vertikal dan melalui pusat bumi.

2). Horizon mar’i atau horizon semu adalah bidang yang

menyinggung bumi pada tempat pengamat berdiri.

3). Horizon hissi atau horizon kodrati adalah batas pandangan

mata tempat pertemuan langit dan bumi. Di tepi laut batas

itu tampak jelas, merupakan batas langit dan permukaan air

laut.

d. Cara Membuat Koordinat Horison

Letak titik koordinat (UTSB) pada bola langit dapat dibuat

secara bebas, asalkan arah SBUT atau UTSB searah jarum jam.

Dalam sistem koordinat horizon bumi ini dianggap sebagai titik

yang besarnya diabaikan terhadap bola langit, karena pusat bola

langit juga merupakan pusat bola bumi.

Langkah-langkah dan cara melukis koordinat Horison, sebagai

berikut :

1). Lukislah lingkaran meridian langit.

2). Lukislah garis datar dan tegak berpotongan di titik pusat bola

langit.

3). Lukislah lingkaran horizon yang perpotongangan dengan

meridian langit di titik U dan S

4). Lukislah lingkaran vertikal utama yang perpotongannya

dengan meridian langit di Z dan N serta perpotongannya

dengan horison di B dan T. Ingat : perhatikan urutan arah titik

koordinat UTSB atau SBUT searah putaran jarum jam.

5). Melukis azimuth, yaitu tarik busur dari titik U sepanjang

lingkaran horison sampai ke titik kaki langit (K).

6). Melukis tinggi yaitu tarik busur dari titik K ke arah Z jika harga

h positif atau ke arah N jika h berharga negatif sampai ke letak

benda langit.

Penjelasan: a. Letak lingkaran meridian langit dan lingkaran

vertikal utama dapat ditukar tempatnya. b. Lingkaran terletak di

depan bola langit digambar garis penuh, di belakang garis

putus-putus.

GAMBAR

HORISON

MERIDIAN LANGIT

U

T

S

B

Z

N

KA

LINGKARAN VERTIKAL

UTAMA

Bintang

h

KOORDINAT ( A , h )

SISTEM KOORDINAT HORISONSISTEM KOORDINAT HORISON

A

*

e. Cara Membaca Koordinat Horison

Cara membaca koordinat horizon sebagai berikut:

1, 2, 3, 4). Cara membacanya sama dengan melukis koordinat

horison.

5). Tariklah busur lingkaran vertikal dari Z melalui benda langit

sampai ke N yang perpotongannya dengan horison di titik K.

6). Ukurlah azimuth benda langit dari U sampai ke K. Arah

penelusuran azimuth searah putaran jarum jam.

7). Ukurlah panjang busur dari K sampai ke posisi benda langit,

untuk menentukan tinggi (h)

8). Koordinat benda langit tersebut di atas adalah azimuth (A) dan

tinggi (h).

2. Pengenalan Sistem Koordinat Ekuator

a. Dasar Sistem Koordinat Ekuator

Koordinat ekuator adalah suatu sistem lingkaran yang

dibentuk untuk mengetahui panjatan tegak benda langit (asensio

rekta) dan deklinasi pada bola langit. Koordinat ekuator terdiri dari

panjatan tegak = asensio rekta (dan deklinasi (.

Kaidah dasar sistem koordinat ekuator sebagai berikut :

Lingkaran dasar adalah lingkaran Ekuator Langit

Koordinat adalah asensio rekta () dan deklinasi ()

Asensio rekta adalah panjang busur yang dihitung dari titik

Aries (titik itik Musim Semi (TMS), Titik Hamal) pada

lingkaran ekuator langit sampai ke titik kaki langit (K) dengan arah

penelusuran ke arah timur. Rentang asensio rekta adalah 0 s/d 24

jam atau 0o s/d 360

o

Deklinasi adalah panjang busur dari titik kaki langit (K) pada

lingkaran ekuator langit ke arah kutub langit sampai ke letak

benda pada bola langit. Deklinasi berharga positif ke arah KLU

(Kutub Lintang Utara), dan negatif ke arah KLS (Kutub Lintang

Selatan). Adapun rentang deklinasi adalah 0o

s/d 90o

atau 0o

s/d –

90o

b. Kegunaan Sistem Koordinat Ekuator

1). Sudut Jam Bintang Lokal ( SJBL) adalah panjang busur

dalam jam (1 jam = 150

busur dan 1 derajat = 4 menit),

dihitung dari titik kulminasi atasnya pada meridian langit ke

arah barat.

2). Jam bintang adalah sudut jam bintang titik Aries.

3). Sudut jam bintang lokal = Jam bintang – Asensio Rekta.

4). Koordinat ekuator bersifat universal dan standar.

Sistemkoordinat ini umumya dipakai dalam astronomi

karena tidak terpengaruh oleh letak dan waktu pengamat

di permukaan bumi.

Dalam penggunaan keperluan praktis umumnya sistem

koordinat ekuator ini seringkali dinyatakan dalam koordinat

sudut jam lokal (t) dan deklinasi (

c. Cara Membuat Koordinat Ekuator

Langkah-langkah dan cara membuat koordinat Ekuator sebagai

berikut :

1). Lukislah lingkaran meridian langit.

2). Lukislah lingkaran horison.

3). Lalu tandai setiap perpotongan garis datar dan tegak dengan

meridian langit dengan: U,T,Z,N.

4). Tentukan letak KLS (Kutub Lintang Selatan) dan KLU

(Kutub Lintang Utara) sesusai dengan lintang geografis

pengamat. Jika lintang positif KLU di atas titik U,

sebaliknya jika lintang berharga negatif maka KLS berada

di atas titik S.

5). Lalu lukislah lingkaran ekuator langit tegak lurus garis

KLU-KLS. Berilah tandai huruf pada puncak ekuator.

Titik-titik perpotongan ekuator dengan horison tandai

dengan titik T dan B. Ingat : dalam memberi tanda dan

penempatannya.

6). Tentukan waktu bintang atau letak titik pada ekuator. Lalu

tarik busur dari titik ke arah Barat sepanjang ekuator

sebesar jam bintang dikalikan 15 derajat.

7). Cara melukis Asensio Rekta atau cara menentukan titik K.

Tariklah busur dari titik ke arah Timur atau berlawanan

dengan arah sudut jam sampai ke titik K, sesuai dengan

harga Asensio Rekta.

8). Cara melukis deklinasi. Tariklah busur dari titik K ke arah

KLU jika deklinasi berharga positif atau ke arah KLS

jika berharga negatif sampai ke posisi benda langit.

9). Lalu buatlah lingkaran gerak harian benda langit tersebut

sejajar dengan ekuator dan arah geraknya dari Timur ke arah

Barat.

GAMBAR

LINGKARAN

HORISON

U

T

S

B

Z

N

KLS

LINTANG GEOGRAFIS

KLU

Jam Bintang

K

* Bintang

Sudut jam BintangSudut jam Bintang

LETAK BINTANG DI BELAHAN LANGIT SELATAN

DARI PENGAMAT DI BELAHAN BUMI SELATAN

LETAK BINTANG DI BELAHAN LANGIT SELATAN

DARI PENGAMAT DI BELAHAN BUMI SELATAN

SISTEM KOORDINAT EKUATORSISTEM KOORDINAT EKUATOR

d. Cara Membaca Koordinat Ekuator

Cara membaca koordinat horizon sebagai berikut :

1. s/d 6). Cara membacanya sama dengan melukis koordinat

ekuator

7). Lalu tariklah busur dari KLU jika benda langit berada di

belahan langit Utara atau dari KLS jika berada di belahan langit

Selatan yang melewati benda langit dan memotong pada

ekuator di titik K. Jarak busur dari K - Bt adalah deklinasinya.

8). Membaca sudut jam benda langit. Ukur panjang busur dari titik

ke arah barat sampai ke titik K.

9). Jika jam bintang diketahui saat pengamatan maka ditentukan

dari jam bintang dikurangi sudut jam benda langit tersebut.

10). Koordinat benda langit tersebut di atas adalah koordinat

benda langit Asensio Rekta () dan deklinasi ().

3. Pengenalan Sistem Koordinat Ekliptika

a. Dasar Sistem Koordinat Ekliptika

Koordinat ekliptika adalah suatu sistem lingkaran yang

dibentuk untuk mengetahui bujur ekliptika dan lintang ekliptika

pada bola langit. Koordinat ekliptika terdiri dari bujur ekliptika ()

dan lintang ekliptika ().

Kaidah dasar koordinat ekliptika sebagai berikut:

Lingkaran dasar adalah lingkaran ekliptika. Koordinat adalah

bujur ekliptika () dan lintang ekliptika (). Bujur ekliptika adalah

panjang busur yang diukur dari titik Aries ke arah timur

sepanjang lingkaran ekliptika sampai ke titik kaki langit (K).

Adapun rentang bujur ekliptika (adalah (0 s/d 360

o

Lintang ekliptika adalah panjang busur yang diukur dari

titik kaki langit (K) di lingkaran ekliptika ke arah kutub ekliptika

sampai ke letak benda langit. Harga positif ke arah KEU atau

negatif ke arah KES. Rentang lintang ekliptika (adalah 00 s/d

900

atau 00

s/d – 900

b. Kegunaan Koordinat Ekliptika :

1). Lingkaran ekliptika membuat sudut kemiringan 23 ½ 0

terhadap lingkaran ekuator langit.

2). Titik perpotongan epliptika dengan ekuator langit setiap

tanggal 21 Maret disebut titik Aries atau Titik Musim Semi

(TMS) di belahan bumi utara, dan matahari berada

maksimum di belahan langit utara setiap tanggal 22 Juni

(23 ½ 0) disebut Titik Musim Panas (TMP) atau Titik

Cancer. Matahari maksimum berada di belahan langit

selatan (-23 ½o) dicapai matahari setiap tanggal 22

Desember, dan dinamakan Titik Musim Dingin (TMD) atau

Titik Capricornus.

3). Sistem koordinat ekliptika umumnya digunakan untuk

mengetahui posisi matahari dan anggota tatasurya lainnya.

c. Cara Membuat Koordinat Ekliptika

Langkah-langkah dan cara membuat koordinat Ekliptika sebagai

berikut :

1 s/d 5) sama dengan melukis koordinat Ekuator.

6). Lukislah garis KES –KEU yang berpotongan di pusat bola

langit untuk membentuk sudut 23 ½o terhadap garis KLS-

KLU.

7). Lukislah lingkaran ekliptika tegak lurus terhadap garis KES-

KEU.

8). Lalu tentukan letak titik pada ekuator. Jika kutub ekliptika

terletak di meridian langit, letak titik berada di titik Timur

atau Barat.

9). Cara menentukan bujur ekliptika ( ). Ukurlah panjang

busur dari titik ke arah timur sepanjang lingkaran

ekliptika sampai ke titik K.

10). Cara menentukan lintang ekliptika . Ukurlah panjang

busur dari titik K ke arah KEU jika berharga positif atau

ke arah KES jika negatif, sampai ke posisi benda langit di

bola langit.

11). Lalu buatlah lingkaran gerak harian benda langit sejajar

dengan ekuator.

GAMBAR

SISTEM KOORDINAT EKLIPTIKASISTEM KOORDINAT EKLIPTIKA

U=KLU S=KLS

T

B

KEU

KES

EKLIPTIKA

=

K

*Bintang

Letak benda langit di belahan langit

ekliptika utara dari ekuator bumi

d. Cara Membaca Koordinat Ekliptika

Cara membaca koordinat ekliptika sebagai berikut :

1 s/d 8) Sama dengan melukis koordinat ekliptika.

9). Cara menentukan bujur ekliptika Ukurlah panjang busur

dari titik sampai ke titik K.

10). Cara menentukan lintang ekliptika . Tariklah garis dari

KEU atau dari KES tergantung letaknya di bola langit,

melalui benda langit sampai memotong lingkaran ekliptika

di titik K. Panjang busur dari K ke Letak Bt adalah

lintang ekliptika benda langit tersebut.

11). Koordinat benda langit tersebut di atas adalah koordinat

benda langit bujur ekliptika dan lintang ekliptika

Penjelasan: Seperti halnya titik Aries, KEU dan KES melakukan

gerak harian dari ke arah barat, lingkaran geraknya sejajar dengan

ekuator.

4. Pengenalan Waktu Matahari dan Waktu Bintang

Di bawah ini akan dijelaskan hubungan antara waktu matahari

dengan waktu bintang, sebagai berikut :

a. Waktu Matahari Menengah (WMM) sama dengan sudut jam

matahari ditambah 12 jam. Jam 0 waktu matahari adalah

matahari menengah yang berada di titik kulminasi bawah. Satu

hari matahari sama dengan 24 jam

b. Waktu Bintang (waktu sideris) sama dengan sudut jam titik

Aries. Jam 0 waktu bintang adalah letak titik Aries berada di

titik kulminasi atas. Satu hari bintang = 23 jam 56 menit 4.0982

detik.

c. Letak-letak istimewa titik Aries terhadap matahari :

1). Sekitar tanggal 21 Maret (TMS = Titik Musim Semi) adalah

letak matahari berimpit dengan titik Aries. Jam 0 WMM

sama jam 12 waktu bintang.

2). Sekitar tanggal 22 Juni (TMP = Titik Musim Panas) adalah

saat matahari berada di kulminasi bawah, titik Aries

berimpit dengan titik Timur. Jam 0 WMM sama jam 18

waktu bintang.

3). Sekitar tanggal 23 September (TMG = Titik Musim Gugur)

adalah saat matahari berada di kulminasi bawah, titik Aries

berada di titik kulminasi atas. Jam 0 WMM sama dengan

jam 0 waktu bintang.

4). Sekitar tanggal 22 Desember (TMD = Titik Musim Dingin)

adalah saat matahari berada di kulminasi bawah, titik Aries

berimpit dengan titik Barat. Jam 0 WMM sama dengan jam

06 waktu bintang.

5. Pengenalan Bola Langit Pada 0° Lintang, dilihat Dari Arah

Titik Zenith ( Depag [1981 : 259]

6. Pengenalan Bola Langit Pada 20° Lintang Selatan Dilihat Dari

Arah Barat ( Depag [1981 : 260]

7. Pengenalan Koreksi-Koreksi Tinggi Lihat dan Tinggi Nyata

(Depag [1981 : 258]