[Menyongsong Minggu Kiblat] Mengukur Arah Kiblat dengan Kalkulator Qiblat 1.2

Kalkulator Qiblat versi 1.2 adalah sebuah spreadsheet (berbasis MS Excell) yang dirancang untuk mempermudah pelaksanaan pengukuran arah kiblat berbasis benda langit, dalam hal ini Matahari. Spreadsheet ini merupakan pengembangan dari versi sebelumnya (yakni versi 1.0 dan versi 1.1) dengan sejumlah penyempurnaan terhadap kekurangan-kekurangan yang dijumpai. Lewat spreadsheet ini, diharapkan pengguna tinggal berkonsentrasi pada aktivitas pengukuran arah kiblat semata tanpa harus dipusingkan oleh perhitungan-perhitungan tentang arah kiblat di suatu tempat dan toleransinya.

Seperti versi sebelumnya, benda langit yang digunakan dalam Kalkulator Qiblat 1.2 masih berupa Matahari. Perbedaan menonjol dengan versi sebelumnya terletak pada diakomodasinya 497 kabupaten/kota se-Indonesia yang mencakup 34 propinsi, termasuk propinsi terbaru (Kalimantan Utara). Akomodasi tersebut diwujudukan lewat dibentuknya basis data koordinat posisi (dalam garis lintang dan bujur geografis) dari ibukota kabupaten/kota tersebut. Basis data dibentuk lewat survei yang dilakukan penulis berdasarkan data administratif kabupaten/kota se-Indonesia sepanjang 2011-2012 dengan bantuan laman Google Maps dan program Google Earth. Dengan basis data ini maka pengguna tak perlu repot-repot lagi mencari koordinat posisi kabupaten/kota yang menjadi tempat tinggalnya melalui sumber sekunder.

Kalkulator Qiblat 1.2 memang hanya menghitung arah kiblat di ibukota sebuah kabupaten/kota, bukan pada lokasi lain yang masih terletak dalam lingkungan kabupaten/kota tersebut. Hal ini didasari alasan bahwa arah kiblat bagi suatu kabupaten/kota pada dasarnya dapat diperhitungkan hanya di lokasi ibukota kabupaten/kota tersebut. Sebab kala hasil perhitungan dikombinasikan dengan toleransi arah kiblat yang diperbolehkan (ihtiyath al-qiblat) bagi Indonesia, maka hasi perhitungan + toleransi tersebut mencakup luas wilayah lebih luas ketimbang luas wilayah kabupaten/kota manapun di Indonesia.

Prinsip Dasar

Kalkulator Qiblat 1.2 bekerja atas dasar dua sifat istimewa Matahari dan benda-benda langit alamiah lainnya. Yakni bahwa setiap harinya di setiap kabupaten/kota yang ada di Indonesia, Matahari akan memiliki nilai azimuth yang sama dengan azimuth arah kiblat setempat (dinyatakan sebagai Matahari Tepat di Arah Kiblat). Pada setiap hari juga Matahari akan memiliki nilai azimuth yang sama dengan tegaklurus arah kiblat setempat (dinyatakan sebagai Matahari Tepat Tegak Lurus Arah Kiblat).

Dua kondisi ini amat ideal untuk keperluan pengukuran arah kiblat tanpa menggunakan instrumen yang rumit. Saat Matahari Tepat di Arah Kiblat maka bayang-bayang dari setiap benda yang terpasang tepat tegaklurus permukaan air tenang di Bumi, misalnya tali kokoh yang diberi pemberat bandul/lot di ujungnya dan digantung pada sebuah penggantung yang kokoh, akan tepat sejajar dengan arah kiblat. Sehingga dengan berdiri di garis bayang-bayang ini ini, maka pada hakikatnya kita telah menghadap kiblat dengan tingkat ketelitian cukup tinggi. Hal yang sama juga berlaku pada saat Matahari Tepat Tegak Lurus Arah Kiblat. Bayang-bayang yang sama akan menghasilkan garis yang tepat tegaklurus terhadap arah kiblat setempat, atau penulis sebut sebagai garis shaff. Bila kita berdiri di garis shaff ini dan tumit kita diletakkan persis di garis ini, maka wajah dan raga kita pada dasarnya telah menghadap ke kiblat, dengan tingkat ketelitian yang tinggi pula.

Kalkulator Qiblat 1.2 juga memungkinkan untuk mengukur arah kiblat dengan menggunakan posisi Matahari lainnya, yakni dalam posisi transit/istiwa’ (dinyatakan sebagai Matahari Tepat di Arah Utara-Selatan). Pada posisi tersebut, bayang-bayang yang dihasilkan Matahari akan tepat berimpit dengan arah utara-selatan sejati setempat (bukan arah utara-selatan magnetis). Namun posisi ini tidak dianjurkan, kecuali untuk pengguna yang memiliki kecakapan tingkat lanjut, karena di Indonesia pada umumnya ketinggian (altitude) Matahari pada saat mengalami transit cukup besar sehingga bayang-bayang yang dihasilkannya akan sangat pendek.

Posisi yang lebih dianjurkan adalah posisi sewaktu dimana pengguna bisa memasukkan waktu kapan saja (dalam format jam dan menit) di setiap hari, asal di pagi hari atau di sore hari. Saat waktu tersebut dimasukkan, maka Kalkulator Qiblat 1.2 akan menampilkan azimuth Matahari dan tinggi Matahari pada saat itu juga serta kekurangan/kelebihan azimuthnya terhadap arah kiblat setempat. Dibanding kedua posisi istimewa di atas, maka posisi Matahari sewaktu ini membutuhkan instrumen guna membantu pengukuran arah kiblat, minimal dalam bentuk busur derajat.

Kalkulator Qiblat 1.2 bekerja dengan sistem azimuth, yakni arah-arah mataangin yang kita pahami dikuantifikasi/dikonversi menjadi angka-angka yang berterima secara astronomis dengan patokan mutlak, yakni titik utara sejati setempat. Bila kita mengenal arah Utara (U), maka dalam konsep azimuth ia bernilai 0 (nol) atau 360. Arah Timur (T) bernilai 90, arah Selatan (S) bernilai 180 dan arah Barat (B) bernilai 270. Melalui sistem azimuth ini, kita bisa dengan mudah mengonversi arah Tenggara menjadi azimuth 135. Sementara arah di antara arah Timur dan Tenggara, yang secara kualitatif sulit ditentukan, maka dalam konsepsi azimuth ini mudah dan menjadi sejumlah pilihan dalam azimuth berapapun di antara azimuth 90 hingga azimuth 135.

Perhitungan arah kiblat dalam Kalkulator Qiblat 1.2 menggunakan prinsip trigonometri segitiga bola (spherical trigonometry) dengan dua pilihan bentuk Bumi, yakni sebagai bola sempurna (ideal) dan sebagai ellipsoid/bola pepat (real). Bumi sebagai ellipsoid mengacu pada sistem WGS 1984 yang menjadi salah satu standar dalam geodesi. Selain arah kiblat ibukota suatu kabupaten/kota di Indonesia dan jaraknya ke Ka’bah, Kalkulator Qiblat 1.2 juga menampilkan nilai toleransi arah kiblat yang diperkenankan di tempat tersebut, berdasarkan konsep yang dikembangkan Sudibyo (2012). Jika setelah pengukuran berlangsung diperoleh nilai penyimpangan/kemiringan dari arah kiblat pada bangunan yang telah diukur dan pengguna memasukannya ke dalam kolom input yang telah disediakan, maka Kalkulator Qiblat 1.2 juga akan menampilkan nilai azimuth/orientasi bangunan tersebut serta besarnya jarak penyimpangan dari Ka’bah sekaligus koordinat titik simpangnya.

Cara Penggunaan

Setelah Kalkulator Qiblat 1.2 diunduh (di-download) dan diekstrak ke sebuah folder khusus, maka pengguna harus memilih ibukota kabupaten/kota yang ada terlebih dahulu, dari 497 nama ibukota kabupaten/kota yang ada dalam basis data. Caranya, arahkan kursor mouse ke kolom kotak di samping tulisan Ibukota, lantas sorot ke bawah dan pilih sesuai dengan yang dikehendaki.

KQ12_lokasi

Dengan cara yang sama, pengguna juga diharapkan untuk memilih nilai elevasi (ketinggian tempat terhitung dari paras air laut rata-rata). Harus digarisbawahi bahwa elevasi tidak menentukan nilai azimuth kiblat (arah kiblat) suatu tempat, melainkan hanya menentukan kapan Matahari terbit dan terbenam di tempat tersebut !

KQ12_elevasi

Dengan cara yang sama, pengguna diharuskan untuk menentukan tahun, bulan dan tanggal yang dikehendaki.

KQ12_tanggal

Maka Kalkulator Qiblat 1.2 pun akan menampilkan hasil perhitungan arah kiblat, jarak, dan jam terjadinya waktu-waktu istimewa untuk kabupaten/kota tersebut.

KQ12_output_istimewa

Nah bagaimana jika pengguna kebetulan tidak berjumpa dengan salah satu dari waktu istimewa tersebut? Jangan khawatir, Kalkulator Qiblat 1.2 menyediakan opsi lainnya yakni posisi Matahari Sewaktu. Pengguna tinggal memasukkan jam dan menit yang dikehendakinya, asalkan di pagi hari (antara waktu Matahari Terbit hingga Matahari Tepat di Arah Utara-Selatan) atau sore hari (antara waktu Matahari Tepat di Arah Utara-Selatan hingga Matahari Terbenam). Berikut hasilnya (dalam lingkaran merah).

KQ12_sewaktu

Dalam contoh tersebut, posisi Matahari sewaktu pada 25 Mei 2014 pukul 15:30 untuk Kebumen, Kab./Kota Kebumen (Jawa Tengah) adalah pada azimuth 297 derajat 58 menit. Selisihnya dengan arah kiblat adalah lebih 3 derajat 7 menit. Kata lebih di sini bermakna azimuth Matahari pada saat itu adalah di sebelah utara azimuth kiblat setempat. Sementara kata kurang bermakna azimuth Matahari pada saat itu ada di sebelah selatan azimuth kiblat.

Karena terjadi lebih 3 derajat 7 menit, maka dari bayang-bayang Matahari yang telah digariskan pada saat itu, maka dengan menghadap ke arah Matahari, pengguna harus mengambil sudut sebesar 3 derajat 7 menit ke kiri (ke selatan) dari garis tersebut untuk mencapai arah kiblat setempat.

Segera setelah pengukuran arah kiblat dilangsungkan, pengguna sebaiknya menempati posisi tepat di garis arah kiblat dan menghadap ke arah kiblat guna mengukur nilai penyimpangan/kemiringan bangunan tersebut dari arah kiblat. Nilai penyimpangan dinyatakan sebagai nilai relatif terhadap arah kiblat, apakah ke kiri (ke selatan) ataukah ke kanan (ke utara). Nilai tersebut lantas dimasukkan ke dalam Kalkulator Qiblat 1.2 dan akan didapatkan hasil sebagai berikut.

KQ12_simpangTerlihat nilai azimuth bangunan dan jarak penyimpangannya dari Ka’bah. Untuk memberikan ilustrasi seperti apa jarak penyimpangan dan titik simpangnya (yakni titik koordinat yang ditunjuk/disasar oleh azimuth bangunan tersebut) pengguna dapat melihatnya di tab Display.

KQ12_simpang_display

Dalam contoh tersebut, jika sudut penyimpangan arah kiblat adalah 25 derajat ke kiri (ke selatan) dari arah kiblat Kebumen, Kab./Kota Kebumen (Jawa Tengah), maka titik simpangnya terletak di suatu tempat di pedalaman Afrika timur. Jadi bangunan tersebut sejatinya menghadap ke Afrika timur, bukan ke kiblat apalagi ke Ka’bah.

Sebagai pelengkap, Kalkulator Qiblat 1.2 juga menyediakan grafik posisi Matahari dan Arah Kiblat setempat secara utuh. Dalam grafik ini, arah kiblat dinyatakan sebagai garis panah berwarna merah, sementara azimuth/orientasi bangunan dinyatakan sebagai garis panah berwarna biru. Garis tegaklurus arah kiblat (garis shaff) dinyatakan sebagai garis merah putus-putus. Dan Matahari pada posisi sewaktu dinyatakan dalam bulatan kuning. Berikut grafiknya :

KQ12_display

Catatan terkait Bentuk Bumi

Kalkulator Qiblat 1.2 memang menyediakan opsi bagi dua macam bentuk Bumi, yakni bola sempurna (ideal) dan ellipsoid (real). Apakah ada perbedaan dalam hasilnya kala keduanya dipergunakan secara terpisah? Pengguna tinggal memilih bentuk Bumi yang dikehendakinya dan hasilnya adalah sebagai berikut :

KQ12_bulat_ellipsoidTerlihat bahwa selisih azimuth kiblat yang dihasilkan dari perhitungan dengan Bumi dianggap berbentuk bola sempurna dan dianggap berbentuk ellipsoid adalah sangat kecil, yakni senilai 8 menit busur. Nilai ini lebih kecil dibanding nilai toleransi arah kiblat yang diperkenankan untuk Kab./Kota Kebumen, yakni 24 menit busur. Maka perbedaan tersebut tidaklah signifikan. Sehingga apakah mau menggunakan bentuk Bumi sebagai bola sempurna ataukah ellipsoid, dalam ranah praktis hasilnya adalah sama.

Kalkulator Qiblat 1.2 dapat diunduh di sini (versi 1997-2003) atau di sini (versi 2007).

Referensi :

1. Sudibyo. 2012. Sang Nabi pun Berputar, Arah Kiblat dan Tata Cara Pengukurannya. Surakarta: Tinta Medina, cetakan pertama.

[Menyongsong Minggu Kiblat] Kiblat dan Kisah Para Sahabat

Mei selalu menjadi salah satu bulan kalender yang istimewa bagi ilmu falak. Sebab pada bulan inilah sebuah momen langka sudah menunggu, yakni kala Matahari memiliki kedudukan demikian rupa sehingga tepat berada di atas kiblat. Di tahun 2014 ini, salah satu momen tersebut bakal terjadi pada hari Rabu tanggal 28 Mei 2014 pukul 16:18 WIB. Sementara momen berikutnya bakal terjadi di pertengahan Juli mendatang. Ilmu falak menyebut momen istimewa ini sebagai peristiwa Istiwa’ Azzam. Jika ditransliterasikan ke dalam bahasa Indonesia, maka istilahnya adalah Transit Utama. Sementara hari terjadinya peristiwa tersebut, secara informal, dinamakan Hari Kiblat. Namun peristiwa Istiwa Utama sejatinya tak hanya terjadi di hari itu saja, melainkan juga terjadi sehari sebelum dan sesudahnya selama tiga hari berturut-turut pada jam yang sama (16:18 WIB), yakni pada hari Selasa 27 Mei 2014, Rabu 28 Mei 2014 dan Kamis 29 Mei 2014. Karena itu menurut penulis, istilah yang lebih tepat barangkali adalah Minggu Kiblat.

Gambar 1. Citra satelit Ka'bah dan Masjidil Haram masa kini beserta titik-titik fenomena langit yang berhadapan langsung dengan masing-masing dinding Ka'bah. Citra bersumber dari Google Maps classic mode satellite. Sumber: Sudibyo, 2014.

Gambar 1. Citra satelit Ka’bah dan Masjidil Haram masa kini beserta titik-titik fenomena langit yang berhadapan langsung dengan masing-masing dinding Ka’bah. Citra bersumber dari Google Maps classic mode satellite. Sumber: Sudibyo, 2014.

Dalam Minggu Kiblat, setiap benda apa saja yang didirikan/tergantung tepat tegaklurus permukaan air tenang di Bumi dan tersinari Matahari pada saat jam yang terkalibrasi menunjukkan pukul 16:18 WIB tersebut, maka bayang-bayangnya tepat akan berimpit dengan arah kiblat setempat. Sehingga momen ini banyak dinanti sebagai salah satu kesempatan untuk meluruskan kembali atau mengkalibrasi ulang arah kiblat di suatu tempat baik di bangunan ibadah (masjid/musala) maupun bangunan lainnya, dengan instrumen dan metode yang sederhana, namun memiliki tingkat ketelitian sangat tinggi. Pada umumnya hanya dibutuhkan tali kokoh dengan pemberat diujungnya yang digantung stabil dan jam jenis apapun yang telah dikalibrasi.

Kini peristiwa Minggu Kiblat telah menjadi pengetahuan umum. Namun tidak demikian halnya dengan 14 abad silam. Kala Rasulullah SAW telah wafat dan khalif Abu Bakar RA mencanangkan perluasan dakwah Islam ke segala penjuru yang berepisentrum di kotasuci Madinah, permasalahan baru menggayuti para sahabat yang turut berpartisipasi. Yakni bagaimana caranya menghadap ke kiblat di wilayah yang baru, yang berjarak sangat jauh dari kotasuci Makkah dan Madinah? Padahal menghadap ke kiblat menjadi bagian dari syarat sahnya shalat. Arah kiblat juga menjadi hal yang esensial pada saat berdo’a, berzikir dan memakamkan jenazah. Di sisi lain, Rasulullah SAW sendiri tidak menekankan bagaimana caranya. Lewat dua sabdanya beliau hanya menunjukkan arah kiblat bagi kotasuci Madinah dan arah kiblat bagi penduduk kota San’a (Yaman).

Jadi bagaimana caranya? Menggunakan kompas magnetik jelas tak mungkin, karena instrumen ini baru dikenal dalam peradaban Islam sejak tahun 1232 berdasarkan catatan dari Persia (kini Iran). Sementara implementasinya guna pengukuran arah kiblat baru terjadi hampir seabad kemudian, dipelopori oleh ibn Sim’un dari Mesir. Ilmu falak pada saat itu pun belum berkembang sehingga metode, prosedur dan tatacara pengukuran arah kiblat pun belum dibakukan. Apa yang harus dilakukan?

Kreatif

Gambar 2. Citra satelit Timur Tengah masa kini dalam proyeksi Mercator beserta lokasi Ka'bah (Makkah), Fusthat (Kairo), Baghdad dan Wasith. Citra bersumber dari Google Maps classic mode satellite. Sumber: Sudibyo, 2014.

Gambar 2. Citra satelit Timur Tengah masa kini dalam proyeksi Mercator beserta lokasi Ka’bah (Makkah), Fusthat (Kairo), Baghdad dan Wasith. Citra bersumber dari Google Maps classic mode satellite. Sumber: Sudibyo, 2014.

Cukup mengesankan, saat itu sebagian sahabat ber-ijtihad kreatif dengan mendasarkan diri pada apa yang ada di langit, yakni fenomena langit tertentu baik di saat siang maupun malam hari. Bangsa Arab termasuk suku Quraisy memang telah memiliki pengetahuan astronomi semenjak masa pra-Islam, meski sebatas pada kepentingan praktis. Dengan memahami konfigurasi benda-benda langit, suku Quraisy mampu memprakirakan kapan datangnya musim hujan. Di wilayah beriklim gurun, musim hujan berumur sangat pendek namun selalu dinanti karena membuat padang rumput bermunculan, meski hanya sebentar. Tumbuhnya rerumputan merupakan kabar bagus bagi para peternak, sehingga mereka akan mengiring hewan-hewan ternaknya ke sana.

Pengetahuan benda-benda langit khususnya rasi-rasi bintang juga sangat bermanfaat untuk memandu arah dalam perjalanan malam hari di kawasan padang pasir, seiring tiadanya tapak jalan yang jelas bagi lalu-lintas karavan. Padahal lintasan di sepanjang pesisir timur Laut Merah merupakan bagian dari jalur perdagangan global yang sibuk.

Dan seperti halnya peradaban lainnya, posisi benda-benda langit juga dimanfaatkan bangsa Arab untuk membangun sistem penanggalan (kalender). Walaupun kalender antara satu suku dengan suku lainnya dalam bangsa Arab adalah berbeda-beda. Misalnya, kalender suku Quraisy (Makkah) berbentuk lunisolar yang disebut sistem Naasi’. Kalender ini bertumpu peredaran Bulan dan Matahari sekaligus, sehingga setahun bisa terdiri dari 12 atau 13 bulan kalender, mirip dengan kalender bangsa Cina. Sementara kalender suku-suku Yastrib (Madinah) berbentuk kalender lunar, yang murni bertumpu pada peredaran Bulan saja dengan setahun terdiri dari 12 bulan kalender.

Dalam aras yang sama, sebagian sahabat khususnya yang pernah menghabiskan sebagian usianya di kotasuci Makkah juga mengetahui bahwa jika mereka berdiri di atas setiap dinding Ka’bah dan menatap kaki langit yang berhadapan dengannya, pada waktu-waktu tertentu terdapat benda-benda langit tertentu yang muncul secara teratur. Berhadapan dengan dinding tenggara Ka’bah terdapat titik terbitnya bintang Canopus, yang dalam bahasa Arab dikenal sebagai bintang Suhail. Bintang ini adalah bintang terterang kedua di langit malam setelah Sirius (Syi’raa). Sementara dinding timur laut berhadapan dengan titik terbitnya Matahari pada saat istimewa, yakni titik balik musim panas (summer soltice).

Sedangkan berhadapan dengan dinding barat laut ada dua fenomena sekaligus, yakni titik terbenamnya tiga bintang di lengan bajak rasi bintang Biduk/Ursa Mayor (bahasa Arab: ad-Dubb) dan titik terbenamnya Bulan sabit muda (hilaal) di saat/sekitar summer solstice. Tiga bintang Biduk itu adalah Alioth (bahasa Arab: al-Yat), Dubhe (bahasa Arab: ad-Dubb) dan Merak (bahasa Arab: al-Maraqq). Dan dinding barat daya bahkan berhadapan dengan tiga fenomena sekaligus, masing-masing titik terbenamnya Matahari saat titik balik musim dingin (winter solstice), titik terbenamnya hilaal di saat/sekitar winter solstice dan titik terbenamnya Bulan paling selatan.

Pengetahuan inilah yang kemudian diterapkan kala para sahabat berpartisipasi dalam penyiaran Islam keluar lingkungan kotasuci Makkah dan tanah Hijaz, yang pada akhirnya membentang di daerah yang sangat luas mulai dari Mesir di sebelah barat hingga Mesopotamia di timur dan dari Syria di utara hingga Yaman di selatan. Dinding-dinding masjid yang dibangun pada saat itu pun disesuaikan fenomena-fenomena langit tersebut.

Gambar 3. Diagram azimuth kiblat (Q), azimuth ke Masjidil Aqsha (J) dan arah-arah mataangin utama (N = North, E = East, S = South, W = West) untuk kota-kota Fusthat/Kairo, Wasith dan Baghdad. Tanda panah biru menunjukkan azimuth bangunan masjid raya di masing-masing kota. Sumber: Saifullah dkk, 2001.

Gambar 3. Diagram azimuth kiblat (Q), azimuth ke Masjidil Aqsha (J) dan arah-arah mataangin utama (N = North, E = East, S = South, W = West) untuk kota-kota Fusthat/Kairo, Wasith dan Baghdad. Tanda panah biru menunjukkan azimuth bangunan masjid raya di masing-masing kota. Sumber: Saifullah dkk, 2001.

Evaluasi masa kini menunjukkan, meski upaya pengukuran arah kiblat pada masa itu belum berjumpa dengan teknik dan metode pengukuran presisi, ijtihad kreatif parab sahabat ini relatif cukup baik untuk ukuran zamannya. Sehingga orientasi dari bangunan-bangunan masjid yang dibangun pada masa tersebut relatif tidak berbeda besar dibandingkan perhitungan arah kiblat di masa kini. Hal tersebut terlihat pada masjid-masjid raya yang didirikan pada masa itu Fustat (kini bagian dari Kairo, Mesir), Baghdad dan Kufah (keduanya di Irak).

Gambar 4. Tabel posisi kota-kota Baghdad, Cairo dan Wasith beserta azimuth kiblat dan azimuth bangunan masjid raya di masing-masing kota, yang rata-rata dibangun sebelum tahun 670. Azimuth Matahari terbit saat musim dingin (winter sunrise) dan terbenam juga saat musim dingin (winter sunset) pun disertakan. Kolom hijau menunjukkan selisih antara azimuth bangunan terhadap Matahari terbit/terbenam musim dingin, yang semuanya bernilai kecil menandakan bahwa fenomena terbit/terbenamnya Matahari dijadikan patokan untuk pengukuran arah kiblat masa itu. Sumber: Saifullah dkk, 2001.

Gambar 4. Tabel posisi kota-kota Baghdad, Cairo dan Wasith beserta azimuth kiblat dan azimuth bangunan masjid raya di masing-masing kota, yang rata-rata dibangun sebelum tahun 670. Azimuth Matahari terbit saat musim dingin (winter sunrise) dan terbenam juga saat musim dingin (winter sunset) pun disertakan. Kolom hijau menunjukkan selisih antara azimuth bangunan terhadap Matahari terbit/terbenam musim dingin, yang semuanya bernilai kecil menandakan bahwa fenomena terbit/terbenamnya Matahari dijadikan patokan untuk pengukuran arah kiblat masa itu. Sumber: Saifullah dkk, 2001.

Pemanfaatan benda-benda langit tertentu guna menentukan arah kiblat merupakan derivasi dari pengetahuan posisi benda-benda langit bagi kepentingan praktis peradaban manusia, yakni sebagai alat bantu penentuan arah mataangin dan musim. Telah diketahui bahwa rasi-rasi bintang tertentu juga berfungsi sebagai petunjuk arah. Misalnya rasi bintang Crux di langit selatan, di Indonesia lebih populer sebagai rasi Pari atau Gubug Penceng, merupakan penunjuk arah selatan. Bila kita menarik garis khayali antara bintang alpha Crucis (atas) dan gamma Crucis (bawah), maka perpanjangannya ke arah kaki langit akan tepat berimpit dengan titik selatan sejati. Demikian halnya rasi bintang Ursa Mayor di langit utara, di Indonesia lebih dikenal sebagai rasi Biduk. Rasi bintang ini dikenal sebagai penunjuk arah utara, dimana bila kita menarik garis lurus khayali antara bintang Merak (atas) dan Dubhe (bawah) hingga menembus kaki langit, maka tepat di situlah titik utara sejati berada.

Dalam hal arah kiblat, beberapa rasi bintang juga bisa digunakan sebagai patokan langsung. Misalnya rasi bintang Orion, yang di Indonesia dikenal sebagai Waluku. Fokuskan perhatian pada tiga bintang berdampingan di pinggang rasi ini, yakni Alnitak, Alnilam dan Mintaka, dan tunggu saat rasi Waluku menempati langit barat. Lantas tariklah garis khayali melintasi ketiga bintang itu dan terus menembus hingga ke kaki langit, maka di kaki langit itulah arah kiblatnya khususnya untuk Indonesia.

Namun kini pemanfaatan benda-benda langit untuk keperluan tersebut kian meluas, tak hanya sebatas pada posisi rasi-rasi bintang tertentu. Bintang-bintang terang tertentu, pun planet-planet terang tertentu dan bahkan Bulan dan Matahari pun kini dilibatkan guna pengukuran arah kiblat. Pengukuran dengan basis (bayang-bayang) Matahari kini menjadi pengukuran terpopuler karena beragam kelebihannya, seperti terlaksana di siang hari, bayang-bayang yang dibentuk sangat tajam (sepanjang langit mendukung tanpa tertutup mendung) dan relatif mudah.

Referensi :

1. Sudibyo. 2012. Ensiklopedia Fenomena Alam dalam al-Qur’an, Menguak Rahasia Ayat-Ayat Kauniyah. Surakarta: Tinta Medina, cetakan pertama.

2. Sudibyo. 2012. Sang Nabi pun Berputar, Arah Kiblat dan tata Cara Pengukurannya. Surakarta: Tinta Medina, cetakan pertama.

3. Sudibyo. 2013. Kembali ke Langit, Narasi Pengukuran Kiblat di Masa Kini. Makalah dalam Seminar Nasional Uji Kelayakan Istiwaain Sebagai Alat Bantu Menentukan Arah Kiblat yang Akurat, Fakultas Syari’ah IAIN Walisongo, 5 Desember 2013.

4. Thaha. 1983. Astronomi dalam Islam. Jakarta: Bina Ilmu.

5. Saifullah dkk. The Qiblah of Early Mosques : Jerusalem or Makkah? Islamic Awareness, diunduh 22 Desember 2001.

Debu Komet Halley dan Kisah Bintang Penembus

Jika anda sedang menatap langit malam pada Selasa dinihari 6 Mei 2014 dan menyaksikan kilatan demi kilatan cahaya mengerjap dalam tempo hanya beberapa detik namun berulang-ulang, jangan heran. Jangan buru-buru menyangkanya sebagai hantu atau sejenisnya. Juga jangan keliru menganggapnya sebagai pertanda keberuntungan (ndaru). Ingat musim pemilihan umum legislatif telah usai dan banyak yang sudah jatuh terpuruk menatap sedikitnya perolehan suara dibandingkan ongkos besar yang telah dihamburkan. Kilatan-kilatan cahaya tersebut adalah meteor demi meteor yang menjadi bagian dari sebuah peristiwa hujan meteor.

Hujan meteor, secara sederhana, adalah peristiwa masuknya sejumlah meteoroid ke atmosfer Bumi dengan demikian rupa sehingga kita di permukaan Bumi akan menyaksikannya seolah-olah semuanya berasal dari satu titik yang sama di langit. Titik tersebut diberi nama radian. Meteoroid-meteoroid itu senantiasa berukuran sangat kecil, hanya sebesar butir-butir debu dan pasir. Namun karena memiliki kecepatan awal sangat tinggi, yakni hingga beberapa puluh kilometer per detik (!), maka tatkala memasuki atmosfer Bumi ia akan terpanaskan hebat oleh tekanan ram yang dideritanya dari lapisan-lapisan udara yang dilintasinya. Pemanasan hebat membuatnya berpijar sebagai meteor sekaligus menjadi bersuhu sangat tinggi sehingga bakal menguap habis di ketinggian antara 60 hingga 90 km dari permukaan Bumi. Beberapa meteoroid yang lebih besar hingga seukuran kerikil akan meluncur lebih jauh dengan pancaran cahaya cukup terang, menjadikannya meteor-terang (fireball). Namun ia pun bakal menguap habis di atmosfer, umumnya di atas ketinggian 50 km.

Hujan meteor selalu mendapatkan namanya dari nama rasi bintang dimana titik radian tersebut berada, ditambahi akhiran -ids. Maka bila titik radiannya terletak di dalam gugusan bintang Pari yang gemerlap menghiasi langit selatan dan memiliki nama resmi Crux, hujan meteornya diberi nama Cruxids. Demikian pula jika berasal dari gugusan bintang Centaurus, si tetangga Pari, ia pun mendapatkan nama Centaurids.

Gambar 1. Titik radian hujan meteor eta Aquarids dilihat dari belahan Bumi selatan. Sumber : AMS, 2011.

Gambar 1. Titik radian hujan meteor eta Aquarids dilihat dari belahan Bumi selatan. Sumber : AMS, 2011.

Hampir seluruh hujan meteor yang kita kenal mendapatkan meteoroidnya dari komet periodik, yakni komet yang beredar mengelilingi Matahari dalam lintasan berbentuk ellips dengan periode tertentu. Saat suatu komet periodik bergerak mendekati Matahari guna menuju titik perihelionnya, panas dan tekanan angin Matahari (serta kadang hempasan badai Matahari) membuat kerak nukleus (inti komet) terpanaskan dan retak-retak. Konsekuensinya bekuan gas-gas volatil (gas mudah menguap) yang selama ini aman tersembunyi di dalam kerak mendadak tersublimasi dan terhembus keluar, mirip semburan gas dalam peristiwa letusan gunung berapi di Bumi. Tak sekedar menghembus, gas-gas ini menyeret serta butir-butir debu dalam inti komet ke antariksa. Kita di Bumi akan menyaksikan hembusan itu sebagai ekor komet. Debu yang tersembur lantas terserak di sepanjang lintasan komet tersebut. Bilamana Bumi kebetulan melintas di dekat konsentrasi debu komet yang terserak di langit ini, maka sebagian diantaranya akan memasuki atmosfer Bumi sebagai hujan meteor.

Cara Mengamati

Yang muncul Selasa dinihari 6 Mei 2014 itu adalah remah-remah dari komet Halley. Ia memasuki atmosfer Bumi dengan titik radian di dalam rasi Aquarius, sehingga mendapatkan nama Aquarids. Lengkapnyan hujan meteor eta Aquarids. Karena konsentrasi debu komet Halley ini merentang dalam lintasan cukup lebar, maka hujan meteor eta Aquarids sejatinya terjadi dalam waktu agak lama. Yakni sekitar 3 minggu, mulai dari 21 April hingga 12 Mei di setiap tahunnya. Namun puncak hujan meteornya hanya terjadi dalam sesaat saja, yakni antara 5 atau 6 Mei setiap tahun.

Catatan sejarah menunjukkan hujan meteor eta Aquarids ini kemungkinan telah teramati semenjak 16 abad silam. Tetapi secara formal hujan meteor eta Aquarids baru dianggap ditemukan pada tahun 1870, saat Letkol G.L. Tupman melaporkan terlihatnya sejumlah meteor pada 30 April dan 2 Mei malam kala pelaut itu sedang melayari Laut Tengah. Laporannya dilengkapi dengan plot lintasan meteor demi meteor yang berhasil disaksikannya. Selama setengah abad berikutnya laporan demi laporan terus berdatangan. Maka diketahui bahwa hujan meteor ini ternyata lebih mudah untuk disaksikan dari belahan langit selatan dan kawasan khatulistiwa ketimbang belahan langit utara. Analisis orbit setiap meteor dengan cepat memperlihatkan bahwa mereka hampir identik dengan orbit komet Halley, secara garis besar.

Gambar 2. Komet Halley yang terlihat cemerlang dengan menggunakan teleskop, diabadikan pada April 1986 setelah komet melintasi titik perihelionnya. Di latar belakang nampak populasi bintang yang berjejal-jejalan di sepanjang selempang galaksi Bima Sakti. Sumber: Anonim, 1986.

Gambar 2. Komet Halley yang terlihat cemerlang dengan menggunakan teleskop, diabadikan pada April 1986 setelah komet melintasi titik perihelionnya. Di latar belakang nampak populasi bintang yang berjejal-jejalan di sepanjang selempang galaksi Bima Sakti. Sumber: Anonim, 1986.

Puncak hujan meteor ini, yakni pada awal Mei, bertepatan dengan jarak terdekat antara orbit rata-rata komet Halley terhadap Bumi. Jarak terdekat tersebut bernilai 0,065 SA (satuan astronomi), atau sama dengan 9,7 juta kilometer, atau setara 25 kali jarak rata-rata Bumi-Bulan. Cukup mengagumkan bahwa terdapat dua kesempatan orbit rata-rata komet Halley berjarak cukup dekat dengan Bumi, masing-masing pada bulan mei dan Oktober setiap tahunnya. Karena itu hujan meteor eta Aquarids pun memiliki pasangan, yakni hujan meteor Orionids yang titik radiannya berasal dari rasi Orion atau di Indonesia dikenal sebagai rasi Waluku.

Mengamati sebuah hujan meteor tidak membutuhkan instrumen yang rumit. Justru alat optik yang paling diandalkan adalah mata kita yang tak dilekati alat bantu apapun sehingga memiliki medan pandang cukup lebar yang dibutuhkan untuk mengamati meteor. Namun pengamatan hujan meteor membutuhkan kesabaran, karena kita harus menengadahkan kepala mengamati langit untuk kurun waktu tertentu. Sangat dianjurkan bagi pengamat untuk duduk di kursi sedemikian rupa sehingga ia bisa menatap langit dengan mudah dan rileks. Syarat lainnya adalah lingkungan yang gelap dan jauh dari polusi cahaya. Dan syarat mutlaknya adalah tidak ngantuk. Sebab dengan posisi duduk yang rileks, apalagi berada di lingkungan yang gelap (dan jelas sepi), resiko tertidur pulas di tengah-tengah gemerlapnya langit kala hujan meteor terjadi adalah sangat besar.

Dari Indonesia, titik radian hujan meteor eta Aquarids baru akan terbit dari horizon timur sekitar pukul 01:30 WIB. Sebaliknya pada saat fajar menyingsing, hujan meteor ini bakal sangat sulit diamati karena kalah cemerlang dibanding cahaya fajar. Karena itu kesempatan untuk menyaksikan hujan meteor eta Aquarids pada dasarnya hanya terjadi dalam waktu sekitar 3 jam saja.

Komet Halley

Induk hujan meteor eta Aquarids adalah komet Halley, komet legendaris yang memiliki nilai sejarah sangat tinggi. Inilah satu dari dua komet yang tak diberi nama sesuai nama orang yang pertama kali mengamati dan melaporkannya secara formal. Inilah benda langit non planet pertama (beserta satelitnya) yang menjadi ajang pembuktian hukum gravitasi Newton. Adalah Edmund Halley, astronom besar Inggris yang pertama kali menyadari bahwa tiga komet yang masing-masing terlihat pada tahun 1531 (oleh Apianus), di tahun 1607 (oleh Kepler) dan di tahun 1682 sejatinya merupakan komet yang sama. Kesimpulan itu diperolehnya berdasarkan perhitungan-perhitungan menggunakan hukum baru yang dicetuskan sahabatnya, Isaac Newton, yakni hukum gravitasi.

Gambar 3. Sebagian dari tim pengamat komet Halley di Indonesia dalam kesempatan observasi yang dilangsungkan di bumi perkemahan Cibubur (Jakarta) pada 12 April 1986 pukul 02:00 WIB. Dari kiri ke kanan: ibu Tien Soeharto, pak Harto (saat itu Presiden RI) serta pak Cecep Nurwendaya dan pak Rofiq (keduanya dari Planetarium dan Observatorium Jakarta). Di latar belakang terlihat memegang peta bintang adalah pak Benny Moerdani (saat itu Menhankam/Pangab). Sumber: Nurwendaya, 1986.

Gambar 3. Sebagian dari tim pengamat komet Halley di Indonesia dalam kesempatan observasi yang dilangsungkan di bumi perkemahan Cibubur (Jakarta) pada 12 April 1986 pukul 02:00 WIB. Dari kiri ke kanan: ibu Tien Soeharto, pak Harto (saat itu Presiden RI) serta pak Cecep Nurwendaya dan pak Rofiq (keduanya dari Planetarium dan Observatorium Jakarta). Di latar belakang terlihat memegang peta bintang adalah pak Benny Moerdani (saat itu Menhankam/Pangab). Sumber: Nurwendaya, 1986.

Halley benar-benar terpukau dengan sejumlah gagasan sahabatnya, sehingga rela merogoh koceknya sendiri guna mengongkosi penerbitan buku tentang itu setelah Newton ditolak oleh Royal Society (perhimpunan ilmuwan kerajaan Inggris Raya). Kelak buku tersebut, yang berjudul Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, menjadi opus magnum Newton sekaligus salah satu buku paling berpengaruh sepanjang peradaban manusia modern.

Dengan basis hukum gravitasi Newton dan pengetahuan orbit ellips, pada tahun 1705 Halley menyimpulkan komet tersebut secara rutin kembali terlihat setiap 76 tahun sekali. Maka ia pun memprediksi komet yang sama akan muncul kembali pada tahun 1758. Prediksinya ternyata menjadi kenyataan, meski Halley sama sekali tak berkesempatan menyaksikannya secara langsung karena keburu wafat 16 tahun sebelumnya. Sukses ini menggemparkan jagat ilmu pengetahuan masa itu sekaligus mempertontonkan kedahsyatan mekanika Newton. Untuk mengenang jasanya, komet itu pun kemudian diberi nama komet Halley. Secara resmi kini ia ditulis sebagai komet 1 P/ Halley, dimana 1 menunjukkan kedudukan komet pada nomor teratas dalam katalog komet dan P simbol untuk komet periodik.

Kini kita tahu periode komet Halley berubah-ubah di antara 69 hingga 79 tahun, sebagai akibat berubah-ubahnya orbit komet oleh pengaruh gravitasi planet-planet raksasa seperti Jupiter dan Saturnus. Perubahan orbit ini adalah wajar untuk benda-benda langit seperti komet dan asteroid, karena mereka pada umumnya beredar mengelilingi Matahari dalam orbit yang takstabil dicirikan oleh besarnya inklinasi dan eksentrisitas. Inklinasi adalah sudut yang dibentuk bidang orbit komet dan ekliptika, sementara eksentrisitas adalah parameter kelonjongan orbit yang bernilai di antara 0 dan 1 dimana semakin mendekati 1 maka semakin eksentrik (lonjong). Bandingkan dengan orbit planet-planet, yang memiliki inklinasi sangat kecil sehingga hampir sejajar dengan ekliptika. Planet-planet juga memiliki eksentrisitas sangat kecil (mendekati 0) sehingga orbitnya mendekati bentuk lingkaran sempurna.

Gambar 4. Inti komet Halley seperti diabadikan wahana antariksa Giotto milik ESA (European Space Agency) dalam jarak hanya 500 km. Nampak inti komet berbentuk irregular, gelap sehitam batubara dan hanya 10 % dari permukaannya saja yang aktif menghasilkan semburan gas dan debu yang menyusun kepala komet (coma) dan ekor komet. Sumber: ESA, 1986.

Gambar 4. Inti komet Halley seperti diabadikan wahana antariksa Giotto milik ESA (European Space Agency) dalam jarak hanya 500 km. Nampak inti komet berbentuk irregular, gelap sehitam batubara dan hanya 10 % dari permukaannya saja yang aktif menghasilkan semburan gas dan debu yang menyusun kepala komet (coma) dan ekor komet. Sumber: ESA, 1986.

Dengan sifat seperti itu dan saat dibandingkan dengan catatan-catatan sejarah di Cina, Babilonia dan Eropa abad pertengahan, maka kita tahu bahwa komet Halley telah diamati manusia selama sedikitnya 22 abad terakhir. Sepanjang masa tersebut komet ini menjadi satu-satunya komet berperiode pendek yang dengan mudah bisa kita lihat tanpa dibantu oleh instrumen optik apapun. Terakhir kali komet ini mendekat ke Matahari pada 1986 silam, yang sekaligus tercatat sebagai pertemuan terburuk umat manusia dengan komet Halley. Saat itu komet hanya nampak sebagai benda langit dengan magnitudo semu +2, atau hanya setara bintang-bintang redup.

Namun perjumpaan terburuk ini sekaligus menandai sejarah baru dimana untuk pertama kalinya kita berhasil menatap wajah inti komet Halley secara langsung melalui berbagai wahana antariksa, termasuk Giotto. Wahana Giotto berhasil mendekati inti komet Halley hingga hanya sejauh 500 km. Giotto mengungkap inti komet Halley adalah gumpalan besar tak beraturan dengan panjang 15 km dan lebar 8 km yang sehitam batubara. Hanya 10 % dari permukaan inti komet Halley yang menyemburkan gas dan debu, sebuah ciri khas komet “tua.”

Perjumpaan lainnya yang patut diperhatikan adalah pada tahun 607. Saat itu komet Halley melintasi perihelionnya pada 15 Maret 607. Berselang lebih dari sebulan kemudian, yakni pada 26 April 607, komet Halley berada pada jarak terdekatnya dengan Bumi yakni sejauh 0,05 SA. Ini setara dengan jarak 7,5 juta kilometer, tergolong sangat dekat untuk ukuran astronomi. Pada saat itu komet Halley diprakirakan nampak cemerlang dengan magnitudo semu -1 atau lebih terang dibanding bintang Sirius.

Jika disimulasikan bagi kota Makkah, maka pada akhir April 607 itu komet Halley muncul di atas kota Makkah hampir di sepanjang malam dengan mengambil posisi di langit bagian selatan pada kedudukan relatif tinggi. Selain cemerlang, ketampakan komet Halley pada saat itu diperkirakan juga terlihat lengkap bersama ekornya yang panjang merentang langit hingga beberapa belas derajat. Maka secara keseluruhan komet Halley saat itu akan terlihat sebagai benda langit aneh karena berbentuk segitiga menyerupai mata tombak, ataupun mirip ujung pedang, ataupun mirip ujung jarum.

Singkatnya bentuk benda langit ini mirip dengan alat-alat penembus yang telah dikenal masa itu. Dengan iklim setempat berupa iklim gurun sehingga memiliki hari-hari berawan/mendung yang sangat sedikit namun memiliki horizon (ufuk) yang kabur akibat debu gurun yang terangkat dan terbang oleh sirkulasi angin setempat, komet Halley akan terlihat dengan jelas di langit malam tanpa gangguan.

Gambar 5. Ketampakan komet Halley dari kota Makkah pada 26 April 607, disimulasikan dengan Starry Night Backyard 3.0. Komet berada di rasi Kalajengking (Scorpio) dengan latar belakang selempang galaksi Bima Sakti. Magnitudo semu komet adalah -1, menjadikannya benda langit terang yang jauh melampaui bintang tercemerlang sekalipun. Pada akhir April 607 ini komet Halley ada di langit Makkah di hampir sepanjang malam. Sumber: Sudibyo, 2013 dengan basis Starry Night.

Gambar 5. Ketampakan komet Halley dari kota Makkah pada 26 April 607, disimulasikan dengan Starry Night Backyard 3.0. Komet berada di rasi Kalajengking (Scorpio) dengan latar belakang selempang galaksi Bima Sakti. Magnitudo semu komet adalah -1, menjadikannya benda langit terang yang jauh melampaui bintang tercemerlang sekalipun. Pada akhir April 607 ini komet Halley ada di langit Makkah di hampir sepanjang malam. Sumber: Sudibyo, 2013 dengan basis Starry Night.

Apakah ia memesona penduduk kota Makkah saat itu? Mungkin saja, apalagi bangsa Arab dikenal memiliki pengetahuan mencukupi dalam hal benda-sbenda langit dan konstelasinya. Dalam buku Ensiklopedia Fenomena Alam dalam al-Qur’an Menguak Rahasia Ayat-Ayat Kauniyah, penulis berpendapat ketampakan komet Halley saat itu direkam dalam al Qur’an melalui bahasa simbolis dalam surat ath-Thaariq ayat 1 sampai 3, khususnya pada frasa an-najm ats-tsaqib (bintang yang menembus).

ETA-halley_aththariq1_3

 

 

“Demi langit dan yang datang pada malam hari, tahukah kamu apakah yang datang pada malam hari itu? (yaitu) bintang yang cahayanya menembus,”

Benarkah ayat ini mencerminkan komet Halley? Wallahua’lam. Yang jelas surat ath-Thaariq tergolong surat Makiyyah, yakni kelompok surat yang diturunkan selama Rasulullah SAW masih tinggal di kota Makkah. Dan beliau menerima wahyu untuk pertama kalinya pada bulan Ramadhan 13 tahun sebelum peristiwa Hijrah. Dalam perhitungan yang dikembangkan Djamaluddin (2001), saat itu bertepatan dengan bulan Agustus 609. Namun perhitungan ini sepenuhnya berbasis anggapan (asumsi) bahwa kalender Hijriyyah yang digunakan pada saat itu sama dengan pada saat ini, yakni sebagai kalender lunar murni. Kalender lunar murni adalah sistem penanggalan yang sepenuhnya berbasis peredaran Bulan tanpa dipengaruhi faktor-faktor lain. Padahal ada indikasi bahkan hingga 10 tahun pasca peristiwa Hijrah, kalender yang digunakan adalah kalender lunisolar. Yakni sistem penanggalan yang tak hanya berpatokan pada peredaran Bulan, namun juga pada peredaran (semu) Matahari.

Dalam kalender lunisolar, setahun kalender bisa mengandung 12 bulan kalender, namun juga bisa terdiri dari 13 bulan kalender (dengan 1 bulan kalender tambahan) yang tergantung pada kebutuhan. Penduduk Makkah saat itu menyebut sistem penanggalan itu sebagai Naasi’/Naasa’. Hingga kini tak ada yang mengetahui bagaimana bentuk sebenarnya dari Naasi’ ini. Tetapi bila mengacu pada kalender-kalender lunisolar lainnya, diperkirakan bulan kalender tambahan itu dimasukkan setiap 2 hingga 3 tahun sekali. Jika memang demikian, maka dalam rentang masa 33 tahun tersebut (13 tahun sebelum Hijrah hingga 10 tahun pasca Hijrah), terdapat 7 hingga 11 bulan kalender tambahan. Bila tambahan ini dimasukkan ke dalam perhitungan Djamaluddin di atas, maka wahyu pertama mungkin diturunkan pada rentang masa antara September 608 hingga Januari 609.

Apakah demikian? Wallahua’lam. Namun jika memang demikian, maka awal kenabian Muhammad SAW hanya berselang setahun lebih sedikit dari pemandangan komet Halley yang (mungkin) memukau penduduk Makkah saat itu.

Referensi :

1. Sudibyo. 2012. Ensiklopedia Fenomena Alam dalam al-Qur’an, Menguak Rahasia Ayat-Ayat Kauniyah. Surakarta: Tinta Medina, cetakan pertama.

2. Djamaluddin. 2001. Calendar Conversion Program Used to Analyze Early History of Islam.

3. Yeomans & Kiang. 1981. The Longterm Motion of Comet Halley. Monthly Noticed of Royal Astronomical Society 197 (1981), 633-646.

4. Chirikov & Vecheslavov. 1989. Chaotic Dynamics of Comet Halley. Astronomy and Astrophysics 221 (1989), 146-154.

5. Amrican Meteor Society. 2011. Eta Aquarids.

Gunung Merapi Berstatus Waspada (Level II), Gunung Slamet Meningkat ke Siaga (Level III)

Hanya dalam tempo kurang dari 12 jam, dua gunung berapi di propinsi Jawa Tengah mengalami kenaikan status kegiatan (aktivitas) setingkat lebih tinggi dibanding semula. Masing-masing adalah Gunung Merapi yang terletak perbatasan Jawa Tengah dan DIY serta Gunung Slamet yang berada di Jawa Tengah bagian barat.

Balai Penelitian dan Pengembangan Teknik Kebencanaan Geologi (BPPTKG) memutuskan menaikkan status Gunung Merapi dari yang semula Aktif Normal (Level I) menjadi Waspada (Level II) mulai Selasa 29 April 2014 pukul 23:50 WIB. Alasannya adalah meningkatnya jumlah kegempaan Gunung Merapi terhitung semenjak 20 April 2014 atau sejak terjadinya erupsi freatik Merapi yang terakhir. Dalam kurun waktu 20 hingga 29 April 2014 telah terjadi 37 kali gempa guguran, 13 kali gempa fase banyak (multiphase), 4 kali gempa hembusan dan 29 kali gempa LF (low frequency).

Gambar 1. Hembusan di Gunung Merapi pada Jumat pagi 25 April 2014, diabadikan dari Observatorium as-Salam, kompleks pondok pesantren modern as-Salam, Pabelan, Surakarta (Jawa Tengah). Sumber: AR Sugeng Riyadi, 2014.

Gambar 1. Hembusan di Gunung Merapi pada Jumat pagi 25 April 2014, diabadikan dari Observatorium as-Salam, kompleks pondok pesantren modern as-Salam, Pabelan, Surakarta (Jawa Tengah). Sumber: AR Sugeng Riyadi, 2014.

Gempa guguran adalah getaran yang terjadi kala bongkahan-bongkahan batuan berukuran besar terlepas dari kubah lava Merapi dan jatuh menggelinding menuruni lereng hingga jarak tertentu. Sementara gempa fase banyak merupakan getaran yang terkait dengan aktivitas internal kubah lava. Sedangkan gempa hembusan merupakan getaran yang segera disusul dengan pelepasan uap air dan/atau gas vulkanik dari kawah yang membumbung ke udara yang nampak sebagai semburan asap berwarna cerah (putih). Dan gempa low frequency merupakan getaran yang terkait dengan peningkatan jumlah fluida dalam tubuh gunung, yang dalam hal ini adalah gas vulkanik.

Peningkatan status Gunung Merapi terutama didasarkan pada melonjaknya jumlah gempa low frequency yang dramatis. Sebelumnya sejak 1 Januari 2012 hingga 27 April 2014 tidak terjadi gempa low frequency sekali pun. Namun mulai 28 April 2014 gempa ini mulai terjadi dan terus meningkat. Uniknya, lonjakan gempa low frequency ternyata tidak dibarengi munculnya gempa vulkanik ataupun deformasi tubuh gunung. Gempa vulkanik adalah getaran yang terjadi seiring pergerakan fluida di kedalaman tertentu di bawah gunung, dalam hal ini adalah magma segar. Nihilnya gempa vulkanik Merapi khususnya gempa vulkanik dalam (VTA) menunjukkan tak adanya aliran magma segar dari dapur magma nun jauh di kedalaman menuju kantung magma dangkal di internal tubuh gunung. Dalam aras yang sama, nihilnya gempa vulkanik khususnya dalam bentuk gempa vulkanik dangkal (VTB) memperlihatkan pada saat ini tak adanya tanda-tanda mulai terisinya kantung magma dangkal Merapi oleh magma segar dan tiadanya aliran magma segar dari kantung magma dangkal menuju puncak.

Gambar 2. Kegempaan Gunung Merapi semenjak 1 Januari 2012 hingga sekarang. Perhatikan komponen gempa low frequency (LF), nomor dua dari atas, yang melonjak tajam mulai 28 April 2014. Sumber: BPPTKG, 2014.

Gambar 2. Kegempaan Gunung Merapi semenjak 1 Januari 2012 hingga sekarang. Perhatikan komponen gempa low frequency (LF), nomor dua dari atas, yang melonjak tajam mulai 28 April 2014. Sumber: BPPTKG, 2014.

Selain diperlihatkan oleh nihilnya gempa-gempa vulkanik, ketiadaan aliran magma segar di perutbumi Merapi juga ditunjang dengan nihilnya deformasi tubuh gunung khususnya penggelembungan (inflasi). Saat magma segar memasuki tubuh gunung khususnya kantung magma dangkal (yang masih terisi magma sisa periode letusan sebelumnya), magma segar mendorong tubuh gunung sedemikian rupa sehingga tubuh gunung akan membengkak/menggelembung. Peristiwa ini bisa diibaratkan dengan balon yang membesar kala ditiup. Pembengkakan tubuh gunung ini tak kasat mata, namun bisa diukur dengan sejumlah instrumen deformasi seperti tiltmeter (pengukur kemiringan lereng) maupun EDM (pengukur jarak tunjam antara titik referensi dengan titik-titik di puncak). Pengukuran tiltmeter maupun EDM menunjukkan Gunung Merapi pada saat ini tidak mengalami inflasi.

Dengan demikian peningkatan status Gunung Merapi pada saat ini lebih didasari oleh meningkatnya jumlah gas vulkanik dalam tubuh gunung. Selain tercermin melalui gempa low frequency, peningkatan gas vulkanik nampaknya juga terindikasi lewat terjadinya dentuman yang berulang-ulang di Gunung Merapi, tanpa disertai semburan material vulkanik. Suara dentuman tersebut terdengar dari pos-pos pengamatan Gunung Merapi hingga jarak 8 km dari puncak.

Harus digarisbawahi bahwa gas-gas vulkanik ini berasal dari kantung magma dangkal Merapi sehingga masih cukup panas. Andaikata ia bertemu dengan air bawah tanah maka gas-gas vulkanik panas ini sanggup menguapkannya lewat rangkaian proses yang bisa berujung pada terjadinya erupsi freatik. Dan dengan jumlah gas vulkanik yang lebih besar ketimbang dalam situasi normal, maka erupsi freatiknya berkemungkinan menyemburkan material vulkanik lebih tinggi dan lebih banyak ketimbang erupsi-erupsi freatik yang telah terjadi selama ini. Sehingga wajar jika BPPTKG kemudian menaikkan statusnya menjadi Waspada (Level II).

Gambar 3. Gambaran sederhana mengenai deformasi tubuh gunung berapi dalam bentuk inflasi (penggelembungan/pembengkakan) dan deflasi (pengempisan). Hingga 1 Mei 2014, Gunung Merapi tidak mengalami inflasi. Sebaliknya Gunung Slamet telah mengalami inflasi. Sumber: Suganda dkk, 2007 diadaptasi dari Abidin, 2001.

Gambar 3. Gambaran sederhana mengenai deformasi tubuh gunung berapi dalam bentuk inflasi (penggelembungan/pembengkakan) dan deflasi (pengempisan). Hingga 1 Mei 2014, Gunung Merapi tidak mengalami inflasi. Sebaliknya Gunung Slamet telah mengalami inflasi. Sumber: Suganda dkk, 2007 diadaptasi dari Abidin, 2001.

Kenaikan status ini tidak berimbas pada terbentuknya daerah terlarang. Namun pendakian Gunung Merapi untuk sementara waktu tidak direkomendasikan. Gunung ini hanya boleh didaki untuk kepentingan penelitian dan penyelidikan dalam rangka mitigasi bencana. Dalam status ini, penduduk yang tinggal di lereng dan kaki gunung diharap untuk menyiapkan barang-barang penting yang harus dibawa dalam evakuasi. Sehingga apabila di kemudian hari Gunung Merapi ditetapkan dinaikkan kembali statusnya, evakuasi sudah siap dilaksanakan.

Slamet

Berselang 10 jam dari penetapan status Waspada (Level II) di Gunung Merapi, Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi (PVMBG) memutuskan untuk menaikkan status Gunung Slamet menjadi Siaga (Level III). Sebelumnya Gunung Slamet telah menyandang status Waspada (Level II) terhitung semenjak tanggal 10 Maret 2014. Berbeda dengan Gunung Merapi, peningkatan status Gunung Slamet didasari oleh gempa hembusan dan gempa letusan yang cenderung melonjak serta terjadinya deformasi.

Gambar 4. Semburan material vulkanik pijar menyerupai pancuran kembang api, ciri khas erupsi strombolian, di kawah Gunung Slamet, diabadikan dari obyek wisata Baturaden. Sumber: AP, 2014.

Gambar 4. Semburan material vulkanik pijar menyerupai pancuran kembang api, ciri khas erupsi strombolian, di kawah Gunung Slamet, diabadikan dari obyek wisata Baturaden. Sumber: AP, 2014.

Gempa hembusan merupakan getaran yang segera disusul dengan pelepasan uap air dan/atau gas vulkanik dari kawah yang membumbung ke udara yang nampak sebagai semburan asap berwarna cerah (putih). Sementara gempa letusan mirip gempa hembusan namun dengan jumlah uap air/gas vulkanik yang terlepas lebih banyak dan membawa material vulkanik sehingga berwarna lebih gelap/abu-abu. Di malam hari, gempa letusan diikuti dengan ketampakan semburan material pijar menyerupai pancuran kembang api dari kawah, sebagai ciri khas erupsi strombolian.

Dalam kurun waktu 8 hingga 28 Maret 2014, Gunung Slamet mengalami rata-rata 180 gempa hembusan/hari dan 47 gempa letusan/hari. Sementara dalam kurun waktu 29 Maret hingga 29 April 2014, gempa hembusannya melonjak menjadi rata-rata 334 kejadian/hari. Demikian pula gempa letusan yang melonjak ke angka rata-rata 78 kejadian/hari. Lonjakan ini menandakan meningkatnya intensitas letusan, meskipun tekanan gas vulkanik (sebagai penggerak terjadinya letusan) cenderung tetap seperti diperlihatkan dari tinggi setiap kolom asap (semburan material vulkanik letusan) yang relatif sama, yakni maksimum 1.800 meter di atas kawah. Di malam hari, letusan teramati sebagai pancuran pijar mirip kembang api yang terlontar hingga setinggi 700 meter dari kawah.

Gambar 5. Kegempaan Gunung Slamet semenjak 1 Januari 2014 hingga sekarang. Perhatikan komponen gempa letusan dan hembusan, masing-masing nomor satu dan dua dari atas, yang cenderung terus meningkat. Sumber: PVMBG, 2014.

Gambar 5. Kegempaan Gunung Slamet semenjak 1 Januari 2014 hingga sekarang. Perhatikan komponen gempa letusan dan hembusan, masing-masing nomor satu dan dua dari atas, yang cenderung terus meningkat. Sumber: PVMBG, 2014.

Meningkatnya intensitas letusan Gunung Slamet juga diperlihatkan oleh lonjakan energi gempa akumulatifnya yang diperlihatkan oleh instrumen RSAM (real-time seismic amplitude measurement) yang telah dipasang di bukit Cilik, yang berlokasi 5,5 km di sebelah utara puncak Slamet. Lonjakan ini terdeteksi semenjak 17 April 2014. Pada saat yang sama terdeteksi terjadinya deformasi tubuh Gunung Slamet dalam wujud inflasi (penggelembungan/pembengkakan). Inflasi terdeteksi melaui instrumen EDM dengan refletor yang terpasang di bukit Cilik dan bukit Buncis (6 km sebelah barat laut puncak Slamet). Inflasi menunjukkan telah masuknya magma segar ke dalam kantung magma dangkal di dasar Gunung Slamet dan tinggal menunggu waktu untuk diletuskan.

Cukup menarik bahwa setelah ditetapkan berstatus Waspada (Level II), Gunung Slamet justru relatif sepi dari aktivitas gempa vulkanik. Gempa vulkanik yang relatif sedikit, baik gempa vulkanik dalam maupun dangkal, mungkin menjadi indikasi bahwa pasokan magma segar dari dapur magma nun jauh di kedalaman perutbumi Gunung Slamet telah berkurang.

Sebagai implikasi dari naiknya status Gunung Slamet menjadi Siaga (Level III), maka daerah terlarang Gunung Slamet pun diperluas dari semula secara umum beradius 2 km menjadi 4 km dari kawah aktif. Daerah bahaya ini mencakup KRB (kawasan rawan bahaya) 2 Gunung Slamet. Daerah ini dinyatakan terlarang karena selalu berpotensi terkena guyuran debu vulkanik pekat disertai lapili (kerikil) dengan diameter antara 1 hingga 4 cm. Selain itu daerah ini juga berpotensi terlanda aliran awan panas maupun lava khususnya melalui lembah-lembah sungai yang mengarah ke puncak Slamet.

Kewaspadaan

Pertanyaan yang spontan terucap seiring peningkatan status Gunung Merapi dan Gunung Slamet adalah apakah keduanya akan meletus? Seberapa dahsyat letusannya? Akankah sedahsyat Gunung Kelud ?

Jawabannya tentu saja harus melihat perkembangan aktivitas kedua gunung berapi tersebut dari waktu ke waktu. Mari fokus ke Gunung Slamet. Secara teknis semenjak dinaikkan statusnya menjadi Waspada (Level II), Gunung Slamet sebenarnya telah meletus. Namun letusannya merupakan letusan-letusan kecil dengan tipe erupsi strombolian. Erupsi strombolian menyemburkan material vulkaniknya mirip pancuran kembang api hingga ketinggian tertentu. Namun hampir seluruh material vulkanik ini kemudian berjatuhan kembali ke dasar kawah. Hanya beberapa yang sempat terlontar jauh sehingga jath di luar dinding kawah dan selanjutnya menggelinding menuruni lereng, namun itupun tidak jauh. Maka ancaman terbesar erupsi strombolian Gunung Slamet sejatinya hanya di seputar kawah aktif gunung ini. Meski demikian daerah terlarang hingga 4 km dari kawah diberlakukan untuk mengantisipasi bongkah-bongkah material vulkanik yang sempat terlontar lebih jauh sehingga jatuh di luar kawah dan menuruni lereng. Daerah bahaya tersebut juga untuk mengantisipasi kemungkinan terjadinya awan panas maupun guguran lava pijar. Meski sejauh ini Gunung Slamet tidak menunjukkan tanda-tanda pembentukan awan panas maupun lava pijar.

Sampai saat ini (1 Mei 2014), kegempaan vulkanik Gunung Slamet menunjukkan kecenderungan bahwa letusan kali ini pun mirip dengan Letusan Slamet 2009. Sehingga potensi terjadinya letusan yang lebih besar adalah cukup kecil. Dengan kata lain, aktivitas Gunung Slamet kali ini nampaknya tidak akan menjangkau kawasan berpenduduk padat di kaki gunung seperti halnya kota Purwokerto maupun Purbalingga. Apalagi untuk lokasi yang lebih jauh. Sehingga untuk saat ini dapat dikatakan bahwa Gunung Slamet tidak akan seperti Gunung Kelud. Meski demikian kewaspadaan harus tetap dijaga seiring pemantauan ketat PVMBG melalui pos pengamatan Gunung Slamet di Gambuhan (Pemalang). Setiap rekomendasi PVMBG mengenai Gunung Slamet sebaiknya dipatuhi, demi keselamatan bersama.

Bagaimana dengan Gunung Merapi? Hingga saat ini (1 Mei 2014) aktivitas Gunung Merapi masih cenderung pada bertambahnya jumlah gas vulkanik dalam tubuh gunung. Belum disertai dengan pergerakan magma segar. Namun demikian kewaspadaan harus ditingkatkan mengantisipasi kemungkinan terjadinya pergerakan magma segar ke permukaan yang bakal dipungkasi dengan erupsi magmatik. Peningkatan jumlah gas vulkanik juga harus dicermati sebagai peningkatan potensi terjadinya erupsi freatik dibanding apa yang telah terjadi selama ini. Pemantauan ketat BPPTKG dilakukan melalui pos pengamatan Gunung Merapi yang ada di Kaliurang, Jrakah, Babadan, Selo dan Ngepos. Setiap rekomendasi PVMBG mengenai Gunung Slamet sebaiknya dipatuhi, demi keselamatan bersama. Terlebih setelah Letusan Merapi 2010, gunung berapi ini telah berubah. Sehingga kebiasaan (titen) yang berlaku di masa lalu mungkin sudah tak bisa diterapkan lagi pada waktu kini.

Referensi :

1. PVMBG. 2014. Peningkatan Status Kegiatan G. Merapi Dari Normal (level I) Menjadi Waspada (level II), 29 April 2014.

2. PVMBG. 2014. Peningkatan Status Kegiatan G. Slamet Dari Waspada (level II) Ke Siaga (level III), 30 April 2014.