Pendahuluan Materi Astronomi OSN SMP Bidang Studi IPS - Direktorat Jenderal Pendidikan Dasar dan Menengah 4 Fasa-fasa Bulan

1 Fasa Bulan Penampakan wajah Bulan di langit berubah setiap hari, kadang-kadang Bulan nampak pada siang hari dan kadang-kadang nampak sore atau malam hari. Bentuk wajah Bulan ada yang berbentuk sabit yang tampak pada sore hari atau ada yang tampak pada pagi hari. Mungkin juga ada yang pernah melihat bentuk Bulan separuh pada siang dan sore hari menjelang Matahari terbenam atau Bulan separuh pada pagi hari ketika Matahari baru terbit. Bentuk-bentuk wajah Bulan tersebut dinamakan fasa Bulan. Fasa Bulan dimulai dari fasa Bulan Mati, wajah Bulan praktis tidak nampak di langit, kemudian menjadi Bulan Sabit kecil yang membesar, Bulan setengah atau kuartir awal kuartir pertama, Bulan Purnama, kemudian berubah menjadi setengah lagi atau kuartir akhir dan mengecil menjadi sabit tipis dan kembali membentuk Bulan Baru atau fasa Bulan Mati berikutnya. Fasa Bulan Mati tersebut dalam astronomi dinamakan konjungsi atau juga disebut ijtimak. Perubahan-perubahan tersebut dapat kita amati di langit dengan mata telanjang dan relatif aman. Untuk memahami fasa Bulan kita perlu mengetahui sistem Bumi-Bulan dan Matahari. Melalui telaah fenomena fasa Bulan ini diharapkan dapat menjadi proses untuk mengembangkan kemampuan berfikir manusia sejak dini, semenjak usia muda sebagai siswa. Fenomena langit fasa Bulan juga dapat dimanfaatkan untuk berlatih membangun sikap sebagai peneliti, dengan melakukan pengamatan fasa – fasa Bulan, diharapkan kita dapat melihat keteraturan alam dan pemanfatannya. Bersama Matahari, Bulan mempunyai pengaruh langsung terhadap kehidupan di planet Bumi. Oleh karena itu sebaiknya kedua benda langit itu menjadi bagian pengetahuan umum bagi penduduk di planet Bumi. Selanjutnya akan dibahas konsep dasar pembentukkan fasa-fasa Bulan dengan harapan bermanfaat sebagai perluasan wawasan materi ajar.

I. Pendahuluan

Dalam evaluasi kurikulum Mata Pelajaran IPA 2007 diperoleh fakta bahwa kemampuan siswa Indonesia dalam bidang IPA ada pada peringkat ke 38 dari 40 negara yang ikut dalam TIMSS Trends International in Mathematics and Science Study , perkembangan pendidikan IPA di Indonesia masih belum memuaskan. Hasil pendidikan hanya nampak dari kemampuan menghafal fakta, konsep, teori dan hukum. Ada harapan untuk memberikan pengertian IPA yang meliputi empat unsur : 1 produk: berupa fakta, prinsip, teori dan hukum, 2 proses: prosedur pemecahan masalah melalui metode ilmiah scientific methods, metode ilmiah meliputi pengamatan, penyusunan hipotesis, perancangan eksperimen, percobaan atau penyelidikan, pengujian hipotesis melalui eksperimentasi: evaluasi, pengukuran dan penarikan kesimpulan. 3 aplikasi: penerapan metode atau kerja ilmiah dan konsep IPA dalam kehidupan sehari – hari; 4 sikap scientific attitudes: rasa ingin tahu tentang obyek, fenomena alam, makhluk hidup, serta hubungan sebab akibat yang menimbulkan masalah baru yang dapat dipecahkan melalui prosedur yang benar; sains bersifat open ended. 2 Topik materi “mengenal fasa-fasa bulan” diharapkan bisa memenuhi harapan menanamkan pengertian IPA yang lebih memuaskan. Dalam mata pelajaran SMPSMA siswa dikenalkan pada materi tatasurya. Bulan merupakan salah satu objek langit yang sangat mudah dikenali manusia setelah Matahari. Fakta yang bisa diungkapkan bahwa Bulan merupakan objek langit yang paling dekat dengan Bumi dengan jarak rata-rata Bumi-Bulan 384400 km. Hasil pengamatan dan pengukuran menunjukkan bahwa Bulan memiliki diameter sudut sekitar 30’ tiga puluh menit busur dan diameter linier sekitar 3479 km. Hubungan diameter sudut dan diameter linier dibahas lebih detail dalam topik lain BAB lain??. Fakta lainnya hasil pengamatan dan pengukuran adalah penampakan Bulan berubah setiap harinya seiring perubahan luas daerah Bulan yang bercahaya yang teramati dari Bumi. Fraksi iluminasi, istilah yang dipergunakan untuk menandai perubahan penampakan Bulan. Fraksi iluminasi adalah perbandingan luas daerah Bulan yang bercahaya dengan luas bundaran Bulan yang menghadap ke Bumi. Gambar 1. Skema fasa Bulan: fasa Bulan Baru fraksi iluminasi 0 dan sudut elongasi 0 o , fasa Bulan Kuartir Awal fraksi iluminasi 50 dan sudut elongasi 90 o , fasa Bulan Purnama fraksi iluminasi 100 dan sudut elongasi 180 o , fasa Bulan Kuartir Akhir fraksi iluminasi 50 dan sudut elongasi 90 o . Lingkaran hitam menandakan daerah Bulan yang tidak tampak, sedangkan lingkaran putih menandakan daerah Bulan yang tampak. Konsep tentang fasa Bulan, fasa Bulan dimulai dari Bulan Mati dengan fraksi iluminasi 0, bertambah menjadi 50 ketika fasa Bulan Kuartir awal, mencapai fraksi iluminasi 100 ketika 3 Bulan Purnama dan fraksi iluminasi akan berkurang kembali menjadi 50 dan 0 melalui fasa Kuartir akhir dan Bulan Mati atau konjungsi. Proses tersebut terjadi secara berkala dan teratur setiap bulannya. Proses perubahan penampakan Bulan tersebut disebut fasa-fasa Bulan. Skema sederhana tentang fasa Bulan dapat dilihat pada gambar 1. Dalam satu Bulan, waktu penampakan Bulan di langit siang atau di langit malam bisa berbeda- beda tergantung pada fasa Bulan yang sedang terjadi. Bulan dapat diamati pada langit sore hari ketika fasa Bulan sabit dekat dengan fasa Bulan Baru. Lain halnya ketika Bulan Purnama diamati oleh pengamat di ekuator, Bulan Purnama hanya dapat diamati pada malam hari, menjelangsejak terbenam Matahari hingga terbit Matahari. Kita bisa melihat Bulan di langit pada pagi hari setelah Matahari terbit untuk fasa Bulan tua, fasa Kuartir Akhir dan saat sabit Bulan mulai kembali mengecil menuju Bulan Mati. Tabel 1: Fasa Bulan dan kedudukan Matahari. Kolom 1 merupakan fasa-fasa Bulan utama, kolom 2 dan kolom 3 merupakan waktu terbit dan terbenam fasa Bulan berkaitan dengan kedudukan Matahari. Fasa Bulan Waktu Terbit Waktu Terbenam Bulan Baru Matahari Terbit Matahari Terbenam Kuartir Awal Tengah Siang Matahari dekat meridian Tengah Malam Bulan Purnama Matahari Terbenam Matahari Terbit Kuartir Akhir Tengah Malam Tengah Siang Tabel 2: Fasa Bulan dan jadwal terbit Bulan. Kolom 1 merupakan fasa-fasa Bulan utama, kolom 2 dan kolom 3 merupakan waktu tebit fasa Bulan berkaitan dengan jam Matahari rata-rata. Fasa Bulan Waktu Terbit Waktu Terbenam Bulan Baru 06:00 18:00 Kuartir Awal 12:00 24:00 Bulan Purnama 18:00 06:00 Kuartir Akhir 24:00 12:00 Perbedaan waktu penampakan Bulan tergantung dari waktu terbit dan terbenamnya Bulan itu sendiri. Waktu terbit dan terbenam Bulan setiap fasa Bulan berbeda-beda. Fasa Bulan Baru terbit di arah Timur sekitar jam 06:00 pagi waktu lokal bersamaan dengan waktu Matahari terbit dan Bulan Baru terbenam di arah Barat sekitar jam 18:00 sore waktu lokal bersamaan dengan waktu Matahari terbenam. Fasa Bulan Kuartir Awal terbit di arah Timur sekitar jam 12:00 siang tengah siang dan terbenam di arah Barat sekitar jam 24:00 tengah malam. Fasa Bulan Purnama terbit di arah Timur sekitar jam 18:00 waktu lokal bersamaan dengan waktu Matahari terbenam dan Bulan Purnama terbenam diarah Barat sekitar jam 06:00 pagi waktu lokal 4 bersamaan dengan waktu Matahari terbit. Fasa Bulan Kuartir Akhir terbit di arah Timur sekitar jam 24:00 malam tengah malam dan terbenam di arah Barat sekitar jam 12:00 siang tengah tengah. Kedudukan Bulan pada fasa Bulan utama dibandingkan dengan kedudukan Matahari setiap hari dapat dirangkum dalam tabel 1 dan waktu terbit dan terbenam Bulan sesuai dengan fasanya diperlihatkan dalam tabel 2.

II. Besaran Fisis Bulan