Planet Bumi merupakan planet yang memiliki kehidupan karena planet ini memiliki sejumlah zat dan gas pendukung kehidupan, seperti Oksigen atau O2 serta Air. Sehingga planet ini disebut dengan Planet Biru. Selain itu, Bumi juga memiliki keanekaragaman hayati beserta cuaca, iklim, suhu, musim, dan pergerakan arah angin dan arus laut yang terkandung didalamnya. Dalam kesempatan kali ini akan membahas mengenai karakteristik dari Planet Bumi yaitu rotasi Bumi yang secara detail akan mengulas pengertian dan penyebab terjadinya rotasi tersebut.
Pengertian Rotasi Bumi
Rotasi Bumi adalah peristiwa saat bumi berputar pada sumbu atau porosnya setiap saat. Pergerakan bumi yang berputar pada porosnya sekitar 1.609 kilometer per jamnya. Waktu yang diperlukan Planet Bumi untuk melakukan satu kali rotasi pada sumbunya adalah sekitar 23 jam 56 menit atau dibulatkan menjadi 24 jam, sehingga dapat dikatakan bahwa rotasi bumi menghabiskan waktu satu hari penuh. Hal ini yang menyebabkan di bumi memiliki perbedaan waktu di setiap kawasan dan pembagian waktu menjadi pagi, siang, sore, dan malam.
Serta, rotasi bumi menyebabkan perbedaan musim dalam kurun waktu setahunnya. Pembuktian bahwa bumi melakukan rotasi pada poros atau sumbunya ini pertama kali dilakukan oleh ilmuwan berkebangsaan Perancis yaitu Jean Foucault dengan menggunakan pendulum yang membuktikan bahwa Bumi berotasi dan terkenal dengan Pendulum Foucault.
Pada saat Bumi melakukan rotasi, beberapa daerah atau kawasan di Bumi akan mengalami perubahan posisi yang terkait dengan matahari. Hal ini dikarenakan Bumi mengelilingi atau mengitari matahari. Posisi daerah atau kawasan yang menghadap ke matahari memakan waktu 12 jam pada waktu siang dan 12 jam pada waktu malam. Namun demikian, ada daerah atau kawasan di bumi yang waktu siang atau malamnya jauh lebih singkat atau sebaliknya lebih lama, seperti di daerah kutub utara dan selatan.
Penyebab Rotasi Bumi
Planet Bumi merupakan salah satu dari sekian banyak planet yang berada di dalam sistem tata surya dan planet-planet. Secara khusus, Bumi terletak pada Galaksi Bima Sakti. Galaksi ini mempunyai pusat yaitu Matahari, sehingga dapat dikatakan bahwa semua planet yang berada di Galaksi Bima Sakti mengitari Matahari. Lebih lanjut, tiap-tiap planet yang ada memiliki bidang orbitnya masing-masing dan sudut yang dibentuk oleh bidang eliptika dengan bidang orbit planet ini disebut dengan sudut inklinasi. Secara khusus, selama terjadinya rotasi Bumi, tenaga eksternal pada poros Bumi menyebabkan sudut inklinasi Bumi sebesar 23,5˚.
Dalam sudut pandang ilmu fisika, rotasi Bumi dapat dijelaskan sebagai adanya pergerakan rotasi atau perputaran dari sejumlah massa elemen yang saling terkait satu sama lain pada satu poros. Rotasi Bumi ini sesuai atau sebanding dengan pergerakan gyroscope fisik. Sejumlah kajian teoritis mengenai variasi yang bersifat sementara dari rotasi Bumi berdasarkan pada persamaan pergerakan gyroscope atau giroskop yang mengikuti keseimbangan momentum angular atau sudut bersiku pada sistem Bumi.
Dari penjelasan di atas, penyebab rotasi Bumi merupakan adanya peristiwa pergerakan momentum massa dari dalam dan luar Bumi. Secara detail, penyebab ini dapat dijelaskan sebagai berikut:
1. Daya eksternal
Rotasi Bumi yang berasal dari dorongan atau daya eksternal meliputi adanya:
- Tenaga perputaran gaya gravitasi planet Bumi, antara planet Bumi dengan planet lainnya, dan planet Bumi terhadap matahari
- Proses atmosferis dan pergerakan arus laut dan antara massa yang terkait dalamnya
- Tenaga perputaran gesekan dalam perut Bumi
2. Daya internal
Rotasi Bumi yang diakibatkan oleh daya atau dorongan internal meliputi:
- Kemampuan deformasi secara vertikal dari bagian inti dan kandungan di atas permukaan Bumi
- Redistribusi massa Bumi yang ada didalamnya dan antara berbagai macam komponen pada sistem Bumi
- Energi atau daya perputaran dari sistem Bumi itu sendiri
- Variasi tekanan kelembaman yang sesuai
- Macam-macam gaya sentrifugal dari pergerakan panas dan massa yang terkandung pada permukaan Bumi
- Berbagai macam sudut vektor yang bersifat sementara pada gaya sentrifugal menyebabkan adanya deformasi rotasi
- Pergerakan dan aliran energi panas dalam Bumi
Akibat Rotasi Bumi
Sebagai kesimpulan, beberapa penyebab rotasi Bumi tersebut mengakibatkan beberapa peristiwa atau kejadian yang dapat diamati atau diketahui di Bumi. Hasil dari rotasi Bumi ini menyebabkan beberapa peristiwa atau kejadian sebagai berikut:
1. Perbedaan percepatan gaya gravitasi di permukaan Bumi
Pada saat rotasi Bumi, garis tengah khatulistiwa menjadi lebih besar daripada garis tengah pada kutub utara dan selatan. Hal ini menyebabkan percepatan gravitasi di permukaan Bumi menjadi berbeda-beda, dimana dalam persamaan gaya gravitasi (yang disimbolkan dengan huruf g) berbanding terbalik dengan radius R2 sehingga percepatan gaya gravitasi di bidang khatulistiwa atau ekuator akan lebih kecil daripada percepatan gaya gravitasi di kutub. Kejadian yang dapat dibuktikan adalah saat seseorang berjalan atau bergerak dari daerah khatulistiwa menuju daerah kutub utara atau selatan, maka percepatan gaya gravitasinya akan semakin besar.
2. Timbulnya efek gaya Coriolis
Timbulnya efek gaya Coriolis pada angin yang menyebabkan adanya perubahan arah angin. Gaya Coriolis merupakan gaya semu yang timbul akibat efek rotasi Bumi. Jika diamati, arah angin tidak sama persis dengan arah gradien tekanan dimana daerah yang memiliki isobar bertekanan tinggi menuju daerah yang memiliki isobar bertekanan rendah.
3. Adanya siklus diurnal
Akibat rotasi Bumi berikutnya adalah adanya siklus diurnal yang menunjukkan adanya perubahan tingkat kelembaban, suhu atau iklim, dan waktu penyinaran sinar Matahari, yaitu adanya perbedaan waktu siang dan malam.
4. Perbedaan garis bujur
Garis bujur merupakan garis imajiner yang sejajar dengan garis setengah kutub. Adanya perbedaan derajat garis bujur menyebabkan perbedaan waktu di beberapa kawasan di dunia. Misalnya, beberapa kawasan yang memiliki perbedaan garis bujur sebesar 1˚ maka memiliki perbedaan waktu selama 4 menit (360˚: 1440 menit) dan jika berbeda 15˚ pada garis bujur maka akan memiliki selisih sebesar 1 jam (360 ˚: 24 jam).
Pembagian waktu di dunia ditetapkan pada garis bujur 0˚ di kota Greenwich sedangkan batas penanggalan internasional adalah beberapa wilayah atau kawasan yang terletak pada garis bujur 180˚ yang menyebabkan kawasan di belahan bumi bagian timur dan barat dari garis bujur tersebut memiliki perbedaan waktu selang satu hari.
Maka, dari pembahasan tersebut di atas hal ini perlu diingat bahwa rotasi Bumi memiliki karakteristik yang sama dengan rotasi yang dialami oleh sejumlah planet-planet di sistem tata surya pada umumnya. Hal ini dikarenakan setiap planet termasuk Bumi memiliki daya putar atau edar sesuai dengan orbit atau sistem peredarannya terhadap Matahari dan gaya tekanan pada porosnya masing-masing.