BAB I
PENDAHULUAN
Jika dilihat secara sepintas, benda-benda di langit tampak bergerak dari timur ke barat. Selama satu hari satu malam, bintang-bintang, planet, Bulan, dan Matahari terbit dan tenggelam. Namun sebenarnya bukan hanya gerakan terbit dan tenggelam saja yang terjadi pada benda-benda langit tersebut. Ada yang bergerak dari ekuator ke utara, kembali ke ekuator, ke selatan, dan kembali lagi ke ekuator dalam waktu satu bulan atau satu tahun, seperti Bulan atau Matahari.Eksistensi benda-benda di bumi dan di langit memiliki daya tarik bagi manusia. Daya tarik itu bervariasi bisa menumbuhkan rasa takut dan kagum, dan bisa juga memunculkan rasa ingin tahu untuk mengkaji dan menggali lebih jauh tentang hukum alam.
Sudah lama manusia berkenalan dengan langit, bahkan ada peninggalan berupa lukisan tua di La Pileta, Spanyol yang diinterpretasikan sebagai gambar matahari yang telah berusia 35000 tahun[1]. Perjalanan panjang telah ditempuh manusia untuk sampai pada era astronomi modern. kini aspek ilmu pengetahuan dari langit terkumpul dalam cabang keilmuan astronomi. Objek astronomi itu sangat luas untuk bisa dieksplorasi atau didatangi dengan wahana antariksa untuk diamati lebih rinci dalam sebuah laboratorium di bumi.
Penelaahan Sains khususnya mengenai teori-teori yang bersangkutan dengan tatasurya, mekanismenya bertahap, semula muncul teori yang menganut bahwa manusialah yang menjadi pusat tatasurya, semua objek benda-benda langit mengikuti jejak langkah manusia itu sendiri. Teori inilah yang dikenal dengan teori Egosentris. Kemudian muncul ke permukaan teori Geosentris yang di pelopori oleh Aristoteles, yang menempatkan bumi sebagai pusat peredaran planet-planet dan matahari.Dan ditengah maraknya penganut Geosentrisme tersebut, munculah teori yang bertentangan dengannya, yang dinyatakan terlarang oleh kaum gereja karena sangat bertentangan dengan pandangan dan kepercayaan mereka, yaitu Heliosentris.
BAB II
PEMBAHASAN
A. REVOLUSI ASTRONOMI : DARI GEOSENTRIS KE HELIOSENTRIS
Kata heliosentris berasal dari bahasa Yunani yaitu Helios yang berarti matahari dan kentron yang berarti pusat. Sehingga dalam astronomi, heliosentris merupakan teori yang berpendapat bahwa Matahari bersifat stasioner dan berada pada pusat alam semesta. Secara historis, heliosentrisme bertentangan dengan geosentrisme, yang menempatkan Bumi di pusat alam semesta[2].
Diskusi mengenai kemungkinan heliosentris terjadi sejak zaman klasik. Barulah ketika abad ke-16 dapat ditemukan suatu model matematis dapat meramalkan secara lengkap sistem heliosentris, yaitu Nicolas Copernicus, seorang ahli matematika dan astronom. Secara konseptual Tatasurya menurut teori Copernicus lebih sederhana dari pada model Ptolomeus (Geosentris). Karna model ini menyatakan dengan tepat bahwa makin jauh sebuah planet dari matahari, maka jalannya (planet) semakin lambat[3]. Pada abad berikutnya, model tersebut dijabarkan dan diperluas oleh Johannes Kepler dan pengamatan pendukung dengan menggunakan teleskop diberikan oleh Galileo Galilei.
Sebagaimana di ketahui bahwa hukum Kepler pertama menyebutkan bahwa bumi beredar mengelilingi matahari berada di salah satu titik fokusnya. Lintasan penuh elips ini ditempuh bumi dalam waktu satu tahun (365,25 hari), lama waktu yang ditempuh bumi untuk berevolusi sempurna ini dinamakan periode sideris bumi. Akibat revolusi bumi, matahari akan Nampak seolah-olah berputar mengelilingi bumi dalam bentuk lintasan elips dan bumi seakan-akan berada pada salah satu titik fokusnya[4].
B. PERKEMBANGAN ASTRONOMI PADA MASA HELIOSENTRIS
Perkembangan ilmu pengetahuan khususnya Astronomi pada masa kejayaan Islam berpengaruh hingga ke luar wilayah Islam. Wilayah yang paling terpengaruh dengan Astronomi Islam adalah wilayah Eropa yang masuk melalui Andalusia (Spanyol) karna pada saat itu Spanyol termasuk ke dalam wilayah Islam. Pada saat itu masyarakat Eropa pada umumnya memegang teguh teori Geosentris. Hal ini bertahan cukup lama hingga datangnya ide baru Copernicus tentang alam semesta pada abad ke-16. Copernicus menyatakan bumi berputar pada porosnya dan bergerak bersama bulan dan planet lain mengelilingi matahari.
Teori ini merupakan suatu usulan untuk membentuk model alam semesta yang lebih sederhana dibanding teori yang ada. Ide ini tentu mendapat pertentangan yang keras dari dari para ilmuan lainnya dan institusi gereja. Pertentangan antara Copernicus terus berlangsung bahkan setelah kematiannya, pihak gereja tetap melarang penerbitan dan peredaran buku-buku karangan Copernicus.
Setelah 21 tahun kematian Copernicus lahirlah ilmuan bernama Galileo Galilei yang setia menjadi pengikut teori Copernicus di kota Pisa, Italia. Berbagai penelitian ia lakukan untuk membuktikan kebenaran pemikirannya mengenai teori Heliosentris. Pertentangan dari gereja yang diterima Galileo lebih dahsyat disbanding yang dialami oleh Copernicus. Dalam pertentangan yang memanas, munculah ilmuan Denmark yang bernama Tycho Brahe. Ia mencoba mendamaikan dan mengambil jalan tengah melalui teori barunya yang mendua,yang menggabungkan antara teori Geosentris dan Heliosentris yang sedang berperang. Ia menyatakan 5 buah planet bergerak mengelilingi matahari yang secara bersama-sama mengelilingi bumi.
Hal ini menyebabakan astronomi pada masa ini terbagi menjadi tiga kubu yaitu Copernicus dan Galileo dengan teori heliosentris, Tycho Brahe dengan teori gabungannya, dan gereja dan ilmuannya dengan teori geosentris. Kemudian pada tahun 1615 M, Johannes Kepler dari Jerman menyatakan bahwa lintasan gerak edar planet mengelilingi matahari berbentuk elips bukan lingkaran. Hasil ini ia dapatkan dari penelitiannya bersama Tycho Brahe. Teori ini di kenal dengan prinsip Kepler.
Ide yang diajukan dan diperjuangkan Galileo menerima pertentangan yang sangat keras dari kaum gereja. Pertentangan ini lebih keras dari sebelumnya karena Galileo mengemukakan idenya lebih secara terang-terangan dan lebih tegas mengemukakan ide-idenya tentang alam semesta yang bersandar pada heliosentris. Maka peringatan pun ditujukan kepadanya untuk menghentikan propaganda dan publikasi ide-idenya. Semua karyanya dilarang untuk diterbitkan apalagi disebarluaskan karena ide-ide Galileo ini dianggap sangat bertentangan dengan ayat-ayat Tuhan yang tertulis dalam Injil. Namun Galileo tidak peduli sama sekali.
Karena sikap keras kepala Galileo, ia di panggil untuk menghadap Kardinal Bellarminoyang mewakili Sri Paus. Namun Galileo pemanggilan ini tidak membuatnya jera sehingga ia tetap menyebarluaskan karya-karyanya. Maka ia di panggil kembali dan langsung menghadap Sri Paus (Paus Urbanus VIII). Galileo tidak diam terhadap berbagai tuduhan yang dilontarkan kepadanya ia mengatakan bahwa ia tidak melawan atau menentang hukum pada al-kitab yang menyatakan bahwa bumi tidak bergerak sedikitpun.
Selanjutnya ia berpendapat bahwa pasal/hukum kitab injil harus dipahami sesuai dengan kebenaran yang berlaku yaitu teori alam semesta Copernicus. Seharusnya lembaga suci seperti gereja dapat berpikir rasional terhadap ilmu pengetahuan. Maka institusi gereja semakin bertindak keras. Melalui persidangan yang cukup panjang ia dijatuhi hukuman penjara. Dalam masa hukuman ia tetap menyusun buku yang berjudul Two New Science. Kemudian pada tanggal 8 Januari 1642 karena komplikasi berbagai penyakit, ia meninggal dunia.
Perkembangan astronomi selanjutnya bersandar pada teori heliosentris, meskipun teori geosentris sendiri belum dapat terbantahkan sepenuhnya. Namun hasil dari berbagai penelitian, pada akhirnya masyarakat dunia terkonsep dengan teori heliosentris[5].
C. TOKOH-TOKOH HELIOSENTRIS
1. Nicolas Copernicus (1473-1543 M)
Lahir di kota Thorn, Polandia pada tanggal 19 Februari 1473. Nama aslinya adalah Mikolaj Kopernik. Karyanya yaitu Little Commentary[6] dan De Revolutionibus Orbium Coelestium, yang menyatakan bahwa bumi berotasi (berputar pada porosnya) dan berevolusi (bergerak mengitari matahari selama setahun) dengan orbit berbentuk lingkaran dan matahari adalah pusat alam semesta dan semua benda langit bergerak mengelilinginya. Namun penyebaran karyanya ditentang keras oleh sebagian besar masyarakat umum dan tokoh-tokoh gereja, karena bertentangan dengan kitab injil dan pemahaman masyarakat tentang alam semesta. Pertentangan ini terus berlanjut hingga Copernicus meninggal pada tanggal 24 Mei 1543 M di kota Fraunberg.
2. Galileo Galilei (1546-1642 M)
Seorang ilmuan terkenal dan terpandang, lahir pada tanggal 15 Februari 1564 M di kota Pisa, Italia. Karya-karyanya The Little Balance(La balancitta), Letters on the Sunspot, The Assayer, The Dialogue Concerning the Two Chief System of the World Ptolemic and Copernican, De Motu (uraian tentang hukum gerak), The Starry Messenger (Sidereus Nuncius)[7], dan memodifikasi teleskop yang telah ada sehingga menjadi jauh lebih canggih dan memiliki daya jangkau yang berlipat-lipat dari sebelumnya.
Dengan bantuan teleskop ia terus melakukan penelitian terhadap benda-benda langit dan alam semesta. Seperti meneliti pergerakan planet Venus sehingga mengetahui bahwa fase pergerakannya sama dengan bulan mengitari bumi inilah yang merupakan bukti kebenaran teori heliosentris. Ia juga memuat perhitungan waktu orbit 4 satelit yang mengelilingi Jupiter. Sebelum ajalnya tiba pada tanggal 8 Januari 1642, ia sempat menulis karya terakhirnya Discoursus and Mathematical Demonstration Concerning the Two New Sciences yang berisi penjelasan dan perhitungan matematika tentang hukum daya dorong, momen dan pusat gravitasi.
3. Tycho brahe (1546-1601 M)
Lahir pada tanggal 14 Desember 1546 M di Knutstorp, Denmark. Nama aslinya Tyge Ottesen Brahe. Sebagai ilmuan di bidang astronomi, Tycho banyak melakukan penelitian seperti penelitian di Herrevad Abbey dan menemukan seuah bintang yang terang di dekat kumpulan bintang Cassiopeia yang kini diberi nama SN 1572. Membangun beberapa observatorium, dll
Selain sebagai ahli astronomi, Tycho juga di kenal sebagai ahli kimia dan kedokteran di masanya[8].
4. Johannes keppler (1571-1630 M)
Kepler seorang berkebangsaan Jerman, ia selalu mengadakan penelitian benda-benda langit. Ia memperluas dan menyempurnakan ajaran Copernicus. Teori-teori yang dikemukakan dilandasi Matematika yang kuat. Ia berhasil menjadikan hukum Universal tentang kinematika planet yang menjadi landasan dalam ilmu astronomi. Tiga hukum itu adalah:
- Lintasan planet menyerupai elips dengan matahari pada salah satu titik apinya
- Garis hubung planet matahari akan menyapu daerah yang sama luasnya dalam selang waktu yang sama panjangnya
- Pangkat dua kala edar planet sebanding dengan pangkat tiga jarak planet ke matahari[9]
5. Al-Sijzi
Al-Sijzi yang nama lengkapnya Abu Said Ahmad bin Muhammad bin Abd al-Jalil al-Sijzi merupakan seorang ilmuwan yang ahli di bidang astronomi dan matematika. Dia dilahirkan pada tahun 945 di Sijistan, Persia. Dia merupakan ilmuwan yang dikenal dekat dengan Al Biruni yang juga ahli astronomi dan matematika. Salah satu bukti bahwa Al-Sijzi berhubungan dekat dengan Al-Biruni adalah adanya surat yang dikirimkan oleh Al-Biruni kepada Al-Sijzi. Surat tersebut berisi bukti-bukti dari pesawat dan bola versi teorema sinus.
Al Sijzi yang bekerja di Syiraz melakukan pengamatan astronomi selama tahun 969 hingga 970. Pengamatan astronomi Al Sijzi membuahkan teori Heliosentris yang menggemparkan dunia pada masa itu. Pemikiran Al Sijzi mengenai sistem heliosentris dapat dilihat dari karya-karya Al Biruni yang sering bertukar pikiran dengannya. Dalam karya Al Biruni yang berjudul Isti'ab Al-Wujuh Al-Mumkina fi San'at Al-Usturlab yang berisi tentang astronomi dan astrolabe, Al Biruni mengatakan, dia telah melihat astrolabe yang ditemukan Abu Sa'id Al Sijzi. Astrolabe ini hanyalah satu-satunya dari barang sejenis. Astrolabe tersebut tidak tersusun dari bagian utara dan bagian selatan. Dia sangat menyukai astrolabe tersebut karena benda tersebut memiliki beberapa efek sehingga pergerakan disaksikan disebabkan oleh bumi, bukan langit[10].
6. Ibnu Al-Shatir (1304-1375 M)
Nama lengkapnya Ala Al-Din Abul Hasan Ali Ibn Ibrahim Ibn Al-Shatir seorang astronom muslim dari kota Damaskus. Karya-karyanya Kitab Nihayat al sul fi tashih al usul (The Final Quest Concerning the Rectification of Principles), Al-Ashi’a al-lami’a fil ‘amal bil ‘alal jami’a (Rays of light on operations with the universal instrument) yang berisi tentang penjelasan berbagai alat astronomi yang di buatnya.
Selain hebat dalam berteori dan mengembangkan analisa, kehebatan Ibnu Al Shatir dalam membuat peralatan astronomi juga tidak diragukan. Ini terbukti kemampuannya membuat jam astrolabe pada awal abad ke-14 dan ia juga berhasil membuat kompas tangan yang sangat membantu dalam alat pedoman arah dan waktu lainnya seperti sundial umum dan kompas magnet. Ibnu Al Shatir menyumbangkan jasa yang luar biasa besarnya karena pemikiran dan ide-ide astronominya sangat berpengaruh pada revolusi astronomi yang dicetuskan oleh Copernicus.
D. BUKTI BAHWA BUMI MENGELILINGI MATAHARI
Dari pengamatan astronomi menunjukkan bahwa memang Bumi yang mengitari Matahari. sekarang bagaimana membuktikannya? Satu-satu-nya cara membuktikan fenomena langit adalah melalui ilmu astronomi, yaitu ketika pengamatan dilakukan pada benda-benda langit lalu memberikan penjelasan ilmiah tentang apa yang sebenar-nya terjadi disana.
- Bukti pertama, adalah yang ditemukan oleh James Bradley (1725). Bradley menemukan adanya aberasi bintang.
Secara sederhana proses aberasi bintang dapat diilustrasikan sebagai berikut : saat hari sedang hujan, cobalah kita berdiri di tengah-tengah air hujan tersebut dengan demikian kita akan merasakan air hujan jatuh tepat di kepala kita dengan kondisi vertikal/tegak lurus dengan kepala kita. Selanjutnya jika kita menggunakan payung dengan posisi masih berdiri di tengah-tengah hujan, maka bagian muka dan belakang kepala kita tidak akan terciprat air hujan. Kemudian kita mulai berjalan maju ke depan, perlahan-lahan dan semakin cepat berjalan, maka kita akan merasakan seolah-olah air hujan yang jatuh tadi, malah membelok dan menciprati muka kita. Untuk menghindari cipratan air hujan ke muka kita, maka kita cenderung mencondongkan payung ke muka.
Demikian halnya dengan fenomena aberasi bintang, sebagaimana ilustrasi di atas, sebetulnya posisi bintang selalu tetap pada suatu titik di langit, tetapi dari pengamatan astronomi, ditemukan bahwa posisi bintang seolah-olah mengalami pergeseran dari titik awalnya, meskipun pergeserannya tidak terlalu besar, tetapi hal ini cukup untuk menunjukkan bahwa memang sebenarnya bumi yang bergerak.
- Bukti kedua adalah paralaks bintang.
Ilustrasi sederhana untuk memahami dari efek paralaks bintang dapat kita lakukan sebagai berikut.
Cobalah letakkan telunjuk kita dengan posisi berdiri tepat berada di depan wajah kita dan tempelkan di hidung, kemudian kita coba melihat telunjuk kita dengan menggunakan mata kita (kiri dan kanan) secara bergantian (ketika melihat dengan mata kiri, mata kanan kita pejamkan, begitupun sebaliknya). Apa yang akan terjadi? Kita akan melihat bahwa posisi telunjuk bergeser terhadap objek di belakangnya. Pergeseran inilah yang dinamakan dengan paralaks.
Para astronom, menggunakan metode (efek paralaks) ini untuk menghitung jarak ke bintang dengan menghitung sudut antara garis-garis pandang bintang, yang diamati di dua tempat yang berbeda.
Metode perhitungan ini pertama kali dilakukan oleh Bessel (1838). Paralaks bintang bisa terjadi jika posisi suatu bintang yang jauh, seolah-olah tampak ‘bergerak’ terhadap suatu bintang yang lebih dekat. (Perhatikan gambar 2). Fenomena ini hanya bisa terjadi, karena adanya perubahan posisi dari Bintang akibat pergerakan Bumi terhadap Matahari.
- Bukti ketiga adalah adanya efek Doppler.
Jika kita berdiri di suatu tempat, tiba-tiba sebuah mobil ambulance atau patroli polisi bergerak mendekati kita sambil membunyikan sirine, kita akan mendengar nada bunyi sirine tersebut semakin dekat semakin tinggi. Kemudian jika ambulan/patroli polisi tersebut bergerak dan menjauhi kita, nada bunyi sirine yang terdengar akan semakin lama semakin rendah (sampai akhirnya hilang).
Dari ilustrasi di atas, kita bisa menyimpulkan bahwa jika sumber bunyi (dalam hal ini adalah mobil ambulance atau patroli polisi) dan pengamat atau pendengar “bergerak relatif” satu sama lain (menjauhi atau mendekati) maka frekuensi yang ditangkap oleh pengamat tidak sama dengan frekuensi yang dipancarkan oleh sumber bunyi. Bergerak relatif maksudnya adalah apakah karena pengamatnya yang bergerak atau sumber bunyinya yang bergerak.
Sebagaimana yang telah diperkenalkan oleh Newton, bahwa ternyata cahaya bisa dipecah menjadi komponen me-ji-ku-hi-bi-ni-u (merah-jingga-kuning-hijau-biru-nila dan ungu), maka pengetahuan tentang cahaya bintang, menjadi sumber informasi yang valid tentang bagaimana sidik jari bintang. Ternyata pengamatan-pengamatan astronomi menunjukkan bahwa banyak perilaku bintang menunjukkan banyak obyek-obyek langit mempunyai sidik jari yang tidak berada pada tempatnya. Bagaimana mungkin? Penjelasannya diberikan oleh Christian Johann Doppler (1842), bahwa jika suatu sumber informasi ‘bergerak’ (informasi ini bisa suara, atau sumber optis), maka terjadi ‘perubahan’ informasi.
Demikian juga pada sumber cahaya, jika sumber cahaya mendekat maka gelombang cahaya yang teramati menjadi lebih biru, kebalikannya akan menjadi lebih merah. Ketika bumi bergerak mendekati bintang, maka bintang menjadi lebih biru, dan ketika menjauhi menjadi lebih merah.
Dengan demikian ada tiga bukti yang mendukung bahwa memang bumi bergerak mengelilingi matahari, dari aberasi (perubahan kecil pada posisi bintang karena laju bumi), paralaks (perubahan posisi bintang karena perubahan posisi bumi) dan efek Doppler (perubahan warna bintang karena laju bumi).
Tentu saja bukti-bukti ini adalah bukti-bukti ILMIAH, dimana semua pemaknaan, pemahaman dan perumusannya mempergunakan semua kaidah-kaidah ilmiah, masuk akal dan mengandung kebenaran ilmiah.
BAB III
PENUTUP
Demikianlah pembahasan tentang Perkembangan Ilmu Falak pada masa Heliosentris pada makalah ini yang dapat kami susun yang tentu saja masih banyak kekurangan dan jauh dari sempurna, oleh sebab itu kritik dan saran dari pihak yang terkait dalam hal ini sangat kami nantikan untuk perbaikan selanjutnya. Kami ucapakan terima kasih kepada semua pihak yang membantu dalam penyusunan makalah ini, semoga bermanfaat bagi kita semua.
DAFTAR PUSTAKA
· Azhari, Susiknan, Ilmu Falak : Perjumpaan Khazanah Islam dan Sains Modern, Yogyakarta: Suara Muhammadiyah, 2007
· Khazin, Muhyiddin, Ilmu Falak dalam Teori dan Praktik, Yogyakarta: Buana Pustaka, 2004
· Ramdan, Anton, Islam dan Astronomi, Jakarta: Bee Media Indonesia, 2009
[1] Moedji Raharto, Manusia, Islam dan Astronom, makalah yang disampaikan dalam Pelatihan Hisab Rukyat Tingkat Nasional pada tanggal 16-18 Juni 1997 di Tugu Bogor.
[2] http://id.wikipedia.org/wiki/heliosentrisme
[3] Susiknan Azhari, Ilmu Falak : Perjumpaan Khazanah Islam dan Sains Modern, Yogyakarta: Suara Muhammadiyah, 2007, Hlm. 15
[4] Ibid, hlm. 16
[5] Anton Ramdan, Islam dan Astronomi, Jakarta: Bee Media Indonesia, 2009, hlm. 71-73
[6] Little Commentary berisi teori Copernicus yang menyatakan suatu tempat yang berdekatan dengan matahari sebagai pusat alam semesta. Namun karya ini tidak pernah diterbitkan hanya dipublikasikan pada teman-teman astronom dan filsuf terdekatnya saja.
[7] Buku yang mengungkapkan adanya pegunungan dan kawah pada permukaan bulan, planet-planet kecil yang mengitari planet Jupiter dan bukti lain yang menunjukan pembentukan galaksi Bimasakti dari sebuah bintang kecil.
[8] Ibid, hlm.92
[9] Muhyiddin Khazin, Ilmu Falak dalam Teori dan Praktik, Yogyakarta: Buana Pustaka, 2004, hlm. 28
[10] http://metakerenz.blogspot.com/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar