18
IPTEK
REPUBLIKA
KAMIS, 31 MEI 2012
MEMBURU VENUS MENGUKUR TATA SURYA Astronom seluruh dunia kompak mengukur transit Venus pada 1761 dan 1769 demi mengetahui jarak BumiMatahari.
Titik Venus Di dekat mercusuar Tahiti, Pasifik Selatan, inilah tempat James Cook mengamati peristiwa transit Venus 2,5 abad lalu. Pierre lesage/flickr
■ Oleh Rahmad Budi Harto
K
apal layar bertiang tiga Endeavour meninggalkan Plymouth, Inggris, pada 12 Agustus 1768. Targetnya, mencapai Tahiti sebelum Juni tahun depan, menjalin hubungan baik dengan penduduk pribumi setempat, dan mendirikan observatorium. Kapal itu harus melayari Samudra Atlantik ke arah selatan, memutari Tanjung Horn di ujung Benua Amerika untuk kemudian mencapai Pasifik Selatan. Tidak ada yang memetakan wilayah itu sebelumnya. Mereka bakal menghadapi ganasnya lautan, termasuk dinginnya perairan dekat Kutub Selatan. Tidak ada yang bisa memastikan berapa lama pelayaran itu. Perbekalan disiapkan untuk 18 bulan, termasuk membawa berbagai hewan ternak, seperti babi, unggas, kambing perah, dan dua anjing greyhound. Kapten James Cook yang memimpin pelayaran itu sudah membayangkan hal terburuk, yaitu setengah dari 94 awak kapalnya bakal tewas. Tapi, Cook menilai, semua itu sepantar dengan misi yang mereka emban: mengamati peristiwa transit Planet Venus melintas di depan Matahari. Pada masa itu, dunia mengenal ada enam planet yang mengorbit Matahari. Planet luar seperti Uranus, Neptunus, dan Pluto belum bisa teramati. Para astronom juga mengetahui bahwa jarak Yupiter ke Matahari adalah lima kali jarak Bumi-Matahari. Masalahnya, berapa jaraknya dalam satuan angka yang pasti? Ukuran tata surya masih menjadi misteri bagi para astronom. Venus adalah kunci untuk mengetahui jarak planet-planet dalam tata surya. Hal ini disadari oleh astronom Edmund Halley pada 1716. Bila dilihat dari Bumi, dalam periode tertentu Venus melintas tepat di muka Matahari, tampak seperti noda hitam yang melayang-layang pada cakram Matahari. Nah, dengan mengukur waktu transit Venus dari berbagai lokasi di Bumi, Halley menyimpulkan bahwa astronom dapat mengukur jarak Bumi ke Venus dan Matahari dengan menggunakan prinsip paralaks. Selanjutnya, ukuran tata surya bisa ditentukan. Masalahnya, peristiwa transit Venus hanya terjadi setiap periode 120 tahun sekali. Dalam setiap periode, terjadi dua kali transit yang terpisah delapan tahun. Halley tak akan hidup untuk menyaksikannya. Karena itu, sebuah tim internasional mempersiapkan diri untuk mengamati peristiwa transit pada 1761 dan 1769. Pengamatan pada 1761 berbekal peta buatan astronom Prancis
Joseph Nicolas Delisle yang mencantumkan lokasi paling baik di Bumi untuk menyaksikan transit. Peta itu dikirim ke berbagai negara, lembaga ilmiah, dan juga kepada para astronom. Astronom berbagai negara Eropa kompak melakukan pengamatan transit Venus pada 6 Juni 1761. Pada musim panas itu, puluhan pasang mata astronom menyaksikan transit Venus dan berharap bisa mendapatkan data
yang cukup untuk mengetahui jarak pasti Bumi dan Matahari sebagai patokan untuk mengukur luas tata surya. Demi Venus, astronom dari Inggris, Prancis, Jerman, Spanyol, Portugis, Belanda, Denmark, Swedia, Rusia, Polandia, Austria, dan Italia melupakan prahara politik yang sedang melanda Eropa. Sayangnya, banyak pengamatan terhalang cuaca sehingga data yang didapat menjadi kurang akurat. Ka-
● Lukisan kapal HMB Endeavour mendekati Tahiti. Gordon miller
rena itu, pengamatan peristiwa transit berikutnya pada 3 Juni 1769 menjadi sangat penting. Jika Cook dan astronom lain kembali gagal, tidak ada lagi astronom era itu yang hidup untuk mengamati transit Venus berikutnya pada 1874.
Perjalanan berbahaya Warga Bumi saat ini termasuk beruntung karena bisa menyaksikan peristiwa transit Venus yang sudah terjadi pada Juni 2004 yang berpasangan dengan transit berikutnya yang bakal terjadi pada 5-6 Juni 2012. Kita tak perlu lagi repot-repot mengukur waktu transit Venus yang berkisar selama 6 jam 45 menit itu untuk menguak misteri tata surya. Berbeda dengan awak kapal Endeavour yang harus menempuh pelayaran selama delapan bulan untuk mengambil data transit Venus dari Tahiti. Beruntung hanya enam awak kapal yang tewas. Lima awak hilang saat kapal mengarungi badai di Tanjung Horn. Satu awak lagi tiba-tiba menjadi gila dan menceburkan diri ke laut saat kapal sedang menempuh pelayaran tiada ujung selama 10 pekan menyusuri Pasifik untuk menemukan Tahiti di tengah samudra. Peralatan navigasi yang dipakai Cook hanyalah jam pasir dan simpul tali untuk menghitung kecepatan
Aman Mengamati Transit Venus arga Bumi saat ini tak ada yang bakal hidup untuk mengamati transit Venus berikutnya pada 2117 dan 2125. Karena itu, jangan, lewatkan transit pada 5-6 Juni. Warga Indonesia di belahan barat dan tengah bisa mengamati proses transit pada Rabu (6/6) pagi saat transit masih berlangsung. Warga di NTT, Maluku, dan Papua, serta sebagian besar Pulau Sulawesi lebih beruntung karena bisa mengamati proses transit secara keseluruhan dari awal sampai akhir. Tetapi, jangan sampai keliru dalam melakukan pengamatan.
W
Kacamata khusus gerhana Jangan pernah gunakan kacamata hitam atau rayban. Walau nyaman dipakai di tengah terik siang hari, kacamata hitam tak didesain untuk menahan silau sinar Matahari. Gunakan kacamata khusus untuk mengamati gerhana yang bisa memberi perlindungan lebih baik. Transitofvenus.nl
Bayangan dari lubang kertas Hadapkan kertas atau papan yang dilubangi ke arah Matahari. Sinar Matahari yang masuk lewat lubang kertas akan menampilkan bayangan cakram Matahari yang jelas pada latar belakang putih, seperti papan, kertas, atau dinding. Cara ini selain sangat aman juga bisa dinikmati oleh banyak orang.
Bayangan dari teleskop Pengamat yang memakai teleskop amatir dilarang mengamati cakram Matahari langsung dari lubang peng-
intai teleskop (eyepiece) karena silau sinar Matahari yang ditangkap teleskop sangat berbahaya bagi mata. Cara aman adalah meneruskan gambar Matahari yang ditangkap teleskop dan memproyeksikannya ke sebuah papan atau kertas. Ada risiko bila menggunakan teleskop berukuran besar yang mampu memfokuskan sinar Matahari menjadi panas yang bisa membakar kertas. Bila tak ada teleskop, bisa memakai teropong biasa yang dipasang pada penyangga atau tripod menghadap ke Matahari. Selanjutnya, tempatkan kertas tepat di belakang lensa belakang teleskop pada jarak fokusnya. ■
kapal serta sekstan dan almanak bintang untuk memperkirakan posisi Endeavour. Awak kapal Endeavour berisiko terkena penyakit skorbut atau kudis akibat kekurangan vitamin C yang kerap menimpa pelaut dalam pelayaran jarak jauh. Penyakit itu mematikan karena tidak diketahui penyebabnya sampai awal abad ke20. Untuk mencegahnya, Cook membawa makanan percobaan termasuk acar kubis dan ekstrak gandum. Siapa pun yang menolak mengunyah makanan tambahan itu dicambuk. Akhirnya, Endeavour tiba di Tahiti pada 13 April 1769, dua bulan sebelum transit Venus. ‘’Hanya sedikit awak kapal yang sakit. Awak kapal secara umum sangat sehat berkat acar kubis,’’ tulis Cook dalam jurnal kapal.
Gangguan pengamatan Saat hari pengamatan Venus, awak Endeavour mendapati langit sedang sangat bersahabat sehingga pengamatan melalui teleskop berjalan sempurna. Hanya saja, Cook mengalami kesulitan dalam mengukur waktu transit akibat terlihatnya bayangan atmosfer Venus. Sinar Matahari yang menembus atmosfer membuat tepi lingkaran Venus menjadi kabur. Hasil pengukuran Cook berselisih 42 detik dibanding astronom Charles Green yang berada di sampingnya. Cook dan Green juga mengamati fenomena black drop effect. Ketika Venus mencapai pinggiran cakram Matahari untuk memulai transitnya—saat kritis untuk pengukuran transit—nuansa gelap antariksa di luar cakram Matahari tampak seakan-akan menjamah planet itu membentuk sekelumit pita hitam. Fenomena ini muncul akibat bertemunya objek yang sangat terang (Matahari) dengan objek bergradien gelap. Masalah ini juga menimpa para astronom lain yang mengamati transit Venus di 75 lokasi lain kala itu. Akibatnya, catatan waktu transit Venus yang diambil para astronom kala itu masih belum cukup akurat. Meski demikian, astronom Prancis Jerome Lalande pada 1771 menggunakan data pengamatan transit 1761 dan 1769 untuk menghitung jarak Bumi-Matahari dan sampai pada angka 153 juta kilometer. Upaya pengukuran jarak Bumi-Matahari secara tepat baru bisa dilakukan pada 1874 dan 1882 dengan teknik fotografi untuk merekam transit Venus. Astronom Amerika Simon Newcomb menggunakan data empat transit dan memunculkan angka 149,59 juta kilometer. Teknologi abad ke-20 dengan telemetri radio memungkinkan pengukuran jarak Bumi-Matahari tanpa perlu mengamati transit Venus. ■