Gerak Bumi 1. Rotasi Bumi Rotasi bumi adalah perputaran bumi pada poros (sumbunya). Dalam sekali putaran bumi memerlukan waktu 24 jam dan arah perputarannya dari barat ke timur. a. Bukti-bukti bahwa bumi berputar 1) Percobaan Berzenberg dan Reich (1802) Percobaan yang dilakukan oleh Berzenberg dan Reich adalah menjatuhkan peluru-peluru logam dari ketinggian tertentu, yaitu dari menara setinggi 110 m. Ternyata peluru-peluru tersebut tidak pernah bisa jatuh tetap di titik yang tegak lurus, tetapi arah jatuhnya selalu melenceng ke arah timur. Hal ini membuktikan bahwa bumi selalu berputar. Karena jika bumi itu diam maka peluru-peluru tersebut pasti jatuhnya tepat di bawah titik jatuhnya. 2) Percobaan ayunan Foucault (1852) Seorang ilmuwan bernama Foucault melakukan percobaan di kota Paris. Percobaan tersebut dilakukan dengan cara menggunakan sebuah bandul besi yang sangat berat, digantungkan pada tali yang panjangnya lebih dari 60 m, dan dikaitkan pada langit-langit kupel di sebuah gedung. Mula-mula bandul besar ditarik ke samping, kemudian dilepaskan dan dibiarkan berayun. Gerak ayunan dari bandul dapat diteliti dan dicatat, karena ada sebuah pin yang diletakkan di bagian bawah bandul. Pin tersebut akan membuat goresan-goresan kecil pada pasir halus yang diletakkan di dalam bak di bawah bandul tersebut sewaktu bandul berayun. Setelah beberapa saat dapat terlihat dengan jelas, bahwa bidang ayunan bandul tersebut bergeser membuat putaran dengan arah yang sama dengan arah gerak jarum jam. Hal ini menandakan bahwa bumi yang berputar dengan arah yang berlawanan dengan arah gerak jarum jam. b. Akibat rotasi bumi Beberapa kejadian penting sebagai akibat dari rotasi bumi adalah sebagai berikut. 1) Peredaran semu harian benda-benda langit, yaitu pergerakan dari timur ke barat yang tampak pada benda-benda langit dan matahari. 2) Peristiwa siang dan malam. 3) Perbedaan waktu di beberapa belahan dunia berdasarkan letak garis lintang dan garis bujurnya. Tiap 1o jarak dua garis meridian yang berurutan waktunya akan berbeda sebesar 4 menit, atau setiap 15o berbeda 1 jam. 4) Perbedaan arah angin pasat. 5) Bentuk bumi yang pepat. 6) Perbedaan besarnya gaya gravitasi bumi. 2. Revolusi Bumi Orang yang pertama kali mengemukakan tentang revolusi bumi adalah Copernicus dengan pernyataannya sebagai berikut. a. Bumi berputar mengelilingi sumbunya sekali putaran sehari. b. Bumi berputar mengelilingi matahari sekali dalam setahun.
Sesuai dengan pernyataan di atas maka di samping bumi berputar mengelilingi sumbunya dalam waktu sehari, bumi juga berputar mengelilingi matahari dalam waktu satu tahun. Gerak bumi mengelilingi matahari disebut dengan revolusi. a. Bukti-bukti bahwa bumi berevolusi Percobaan-percobaan yang membuktikan bahwa bumi melakukan rotasi adalah sebagai berikut. 1) Aberasi (sesatan cahaya) Seorang yang melihat sebuah bintang S melalui teropong O. Jika teropong diam maka bintang S akan tampak gambarnya di titik B, tetapi kenyataannya berbeda. Orang yang melihat dengan arah OS, maka bintang tersebut tidak terlihat di titik B (dengan arah SOB), melainkan melenceng ke sampinnya yaitu di titik B’. Hal ini menandakan bahwa teropong bintang tidak diam, tetapi bergerak mengikuti bumi. Bersamaan dengan berjalannya cahaya dari titik O sampai B, teropong berpindah tempat atau berubah arah. Akibatnya cahaya tidak lagi jatuh di titik B melainkan di samping titik B’. Dapat dilihat bintang tidak lagi dalam arah OS, tetapi dalam arah Os’. Bintang seolaholah bergeser dengan arah yang sama dengan gerakan itu. Gejala tersebut dikenal dengan sesatan cahaya atau aberasi cahaya. 2) Parallaxis Parallaxis adalah sudut dengan seluruh jari-jari lintasan bumi dilihat dari sebuah bintang. Sudut akan makin kecil jika jarak bintang makin jauh dari matahari. Bintangbintang di langit mempunyai jarak yang sangat jauh dari bumi, menyebabkan sudut parallaxis bintang-bintang akan sangat kecil b. Akibat revolusi bumi Beberapa kejadian penting sebagai akibat dari revolusi bumi adalah sebagai berikut. 1) Pergeseran matahari antara garis balik utara dengan garis balik selatan. 2) Perubahan lamanya siang dan malam. 3) Adanya pergantian musim. 4) Peredaran semua tahunan matahari. 5) Adanya zodiak dan rasi-rasi bintang. 6) Adanya perhitungan tarikh matahari.