BOLA LANGITKonsep dasar segitiga bola (beda segitiga bola dan segitiga datar) Mengenal persaratan segitiga pada permukaan bola yang dinamakan segitiga bola Dapat membedakan persaratan segitiga bidang datar dan segitiga bola. Tata koordinat Astronomi Mengenal konsep bola langit, lingkaran besar, lingkaran kecil Mengenal defenisi kutub lingkaran besar Mengenal sistem koordinat geografis dalam bola Bumi (lintang dan bujur sebuah tempat) Dapat menjelaskan secara kualitatif sistem koordinat horizontal ( defenisi horizon, tinggi, azimuth, titik Utara, Timur, Selatan dan Barat , titik terbit dan terbenam dsb) Dapat menjelaskan secara kualitatif sistem koordinat equatorial ( defenisi ekuator langit, asensiorekta, deklinasi, titik kutub Utara dan Selatan langit, titik Aries dsb) Dapat menjelaskan secara kualitatif system koordinat ekliptika ( defenisi ekliptika, bujur dan lintang ekliptika, titik kutub Utara dan Selatan ekliptika, titik Aries dsb) Pengertian Ekuinok Dapat menjelaskan kedudukan titik ekuinok pada bola langit Dapat menjelaskan kedudukan tahunan Matahari pada saat di arah titik Vernal dan Autumal ekuinok, titik balik musim panas dan titik balik musim panas dan implikasinya pada lama siang dan malam, panjangnya cahaya senja dan fajar astronomi. Konstelasi dan Zodiak Dapat mengenal rasi bintang yang terletak pada ekliptika dan daerah langit lainnya Mengenal fungsi beberapa rasi bintang untuk navigasi Mengenal fungsi beberapa rasi bintang untuk bercocok tanam Obyek langit dengan kondisi Circumpolar Dapat menjelaskan benda-benda langit yang tidak terbit dan terbenam dari suatu tempat di permukaan bola bumi.Konsep Dasar Segitiga BolaEkuinok

adalah Posisi matahari di ekuator, terjadi dua kali selama revolusi bumi terhadap matahari yaitu tanggal 21 Maret disebut ekinoks musim semi dan 23 September disebut ekinoks musim gugur untuk Belahan Bumi Utara.

Jika dilihat dari posisi kita saat ini, tampak jelas bahwa Matahari mengelilingi Bumi. Terbit di timur, terbenam di barat, esoknya terbit lagi di timur. Akan tetapi ilmu pengetahuan modern telah menunjukkan sebaliknya. Bumi lah yang mengelilingi Matahari.Meski demikian, beberapa orang tetap meyakini Matahari yang mengelilingi Bumi termasuk yang berdalilkan ayat-ayat al-Quran sesuai pemahamannya. Setahu saya al-Quran tidak pernah mengatakan bahwa Matahari mengelilingi Bumi. Al-Quran hanya mengatakan bahwa Matahari bergerak, terbit di timur, dan sebagainya seperti yang sehari-hari kita lihat.Bagaimana sih gerak Matahari mengeliling Bumi yang diistilahkan gerak semu Matahari itu?(tulisan di bawah ini diambil dari tulisan saya yang berjudul Pengukuran Arah Utara Geografis Menggunakan Bayangan Matahari dan Analisisnya yang diterbitkan di buku Ilmiah Bidang Matahari dan Antariksa-LAPAN tahun 2008, dengan modifikasi)Bagi kita yang tinggal di sekitar garis khatulistiwa, setiap hari Matahari terlihat terbit di timur dan terbenam di barat. Gerak harian Matahari ini disebut gerak semu karena sebenarnya Bumi lah yang bergerak. Gerak Bumi berupa rotasi pada porosnya mengakibatkan manusia di Bumi menyaksikan Matahari lah yang mengelilingi Bumi sedang Bumi diam di tempat. Sambil bergerak mengelingi Matahari pada bidang ekliptika, Bumi juga berputar pada porosnya.Sumbu putar Bumi pada porosnya (disebut juga dengan sumbu rotasi) tidak tegak lurus terhadap bidang ekliptika dengan kata lain bidang ekuator tidak berimpit dengan bidang ekliptika tapi membentuk sudut sekitar 23,5 seperti terlihat pada Gambar 1 yang menampilkan gambarbola langit (yaitu bola khayal yang berpusat di Bumi di mana semua benda langit terlihat mengelilingi Bumi pada kulit bola tersebut; konsep bola langit tidak memperhitungkan jarak hanya posisi benda langit pada kulit bola tersebut).Karena bidang ekliptika tidak berimpit dengan bidang ekuator maka kadang Matahari berada di sebelah utara ekuator dan kadang di selatannya.

Gambar 1. Bidang ekuator tidak berimpit dengan bidang ekliptika. Kutub utara langit (KUL) adalah perpanjangan kutub utara Bumi, kutub selatan langit (KSL) adalah perpanjangan kutub selatan Bumi, ekuator langit adalah perpanjangan ekuator Bumi.Hanya ada dua waktu dalam setahun matahari tepat berada di ekuator yakni pada sekitar tanggal 21 Maret dan 21 September. Matahari berada di titik terjauhnya di sebelah utara ekuator pada sekitar tanggal 21 Juni dan di titik terjauhnya di selatan ekuator pada sekitar tanggal 21 Desember. Pada sekitar tanggal 21 Maret dan 21 September gerak harian Matahari mengelilingi Bumi akan berimpit dengan garis ekuator, pada sekitar tanggal 21 Juni gerak harian Matahari berada kira-kira 23,5 di utara ekuator, dan pada sekitar 21 Desember gerak harian Matahari berada kira-kira 23,5 di selatan ekuator (lihat Gambar 2). Di dalam astronomi kemiringan benda langit terhadap garis ekuator dinamakan deklinasi. Sekitar tanggal 21 Maret dan 21 September deklinasi Matahari adalah 0, sekitar tanggal 21 Juni adalah +23,5, dan sekitar tanggal 21 Desember -23,5.

Gambar 2. Tanggal-tanggal penting Matahari dalam setahunSelain tanggal, lintang pengamat juga mempengaruhi penampakan Matahari. Bagi pengamat yang tinggal tepat di ekuator Bumi (lintang 0), Matahari akan berada tepat di atas kepala (arah zenith) pada tengah hari sekitar tanggal 21 Maret dan 21 September (lihat Gambar 3 kiri). Namun, bagi pengamat yang tinggal di lintang sekitar 7 sebelah selatan ekuator, pada kedua waktu tersebut Matahari tidak tepat di atas kepala melainkan miring ke utara sejauh 7(lihat Gambar 3 kanan). Gambar 4 memperlihatkan lingkaran harian yang ditempuh Matahari ketika berada di titik terjauhnya di utara ekuator dan ketika berada di titik terjauhnya di selatan ekuator.

Gambar 3. Lintang pengamat turut mempengaruhi posisi penampakan matahari. Gambar kiri menunjukkan posisi matahari saat tengah hari ketika matahari berada di ekuator untuk pengamat di ekuator bumi. Gambar kanan menunjukkan posisi matahari pada waktu yang sama untuk pengamat di 7 lintang selatan. Bidang UTSB adalah bidang horison pengamat.

Gambar 4. Lingkaran harian matahari pada tanggal 21 Juni dan 21 Desember untuk lokasi7 lintang selatanAutumnal EquinoxJika kita mengamati matahari selama 1 tahun, kita akan mendapati matahari bergerak dari utara-selatan dan sebaliknya. Ini disebut gerak semu tahunan matahari. Dalam perpindahannya, matahari melewati garis khatulistiwa. Apabila matahari melewati garis khatulistiwa dari selatan, maka matahari melewati titik yang dinamakan Vernal Equinox (titik musim semi), sebaliknya titik ini disebut Autumnal Equinox (titik musim gugur) apabila matahari melewati garis khatulistiwa dari utara.

Peredaran Bumi mengelilingi Matahari

Vernal Equinox terjadi pada tanggal 21-23 Maret dan Autumnal Equinox pada tanggal 21-23 September. Tanggalnya tidak pernah sama karena Bumi membutuhkan waktu 365.25 hari untuk melakukan revolusi terhadap matahari. Jika matahari berada tepat di titik ini, maka panjang siang dan malam di belahan bumi utara dan belahan bumi selatan sama panjang.

Pada kesempatan ini, kita bisa menghitung berapa derajat lintang dan mengetahui berada di belahan bumi mana tempat tinggal kita. Caranya cukup mudah. Ketika matahari berada tepat di meridian, semua benda yang tegak lurus, bayangannya akan mengarah ke arah khatulistiwa, kecuali yang berada di khatulistiwa, benda tersebut tidak memiliki bayangan. Dengan mengetahui panjang benda dan panjang bayangan, kita bisa mengetahui berapa sudut datang cahaya matahari dengan persamaan Tangen. Perhitungan semacam ini disebut perhitungan kasar karena data-data yang digunakan tidak terlalu akurat. Tetapi hasilnya cukup akurat untuk mengetahui secara umum data lintang tempat tinggal kita dan berada di belahan bumi mana.