Ilmu Astronomi Pelayaran

Ilmu Perbintangan atau astronomi merupakan studi pengamatan terhadap benda-benda langit beserta segala kenyataan nan terjadi di luar atmosfer Bumi. Astronomi ialah studi interdisipliner dari berbagai macam ilmu eksak, seperti Fisika, Kimia, dan Matematika. Benda-benda langit dengan segala aspeknya merupakan objek studi astronomi. Dari objek pengamatan tersebut, tujuan dari astronomi ialah buat mengetahui tentang pembentukkan alam semesta beserta perkembangannya.

Ilmu Perbintangan sudah berkembang sejak zaman purba, jauh sebelum Galileo Galilei merancang teleskop pertamanya. Astronomi sudah berkembang di Mesir Kuno, Cina pada masa Dinasti Han, Yunani dan India. Pengamatan terhadap benda langit pada masa-masa tersebut dilakukan dengan cara-cara sederhana yaitu dengan mata langsung, atau direfleksikan dengan cermin.

Hasil pengamatan kemudian dicatat dan ditafsirkan sinkron dengan kebudayaan masing-masing. Hasil pengamatan bintang digunakan dalam berbagai kehidupan manusia, seperti dalam usaha di bidang pertanian, berbagai ritual religi, dan juga navigasi.

Penemuan teleskop oleh Galileo Galilei pada 1608, membuat studi pengamatan benda langit menjadi lebih sistematis. Pada masa sekarang, astronomi juga merupakan bagian dari hobi. Tidak sedikit para pehobi astronomi merupakan astronom-astronom amatir, namun konstribusi mereka terhadap perkembangan astronomi masih cukup penting.

Pada masa awal perkembangan, kegiatan primer astronomi ialah memetakan letak dan posisi bintang dan planet. Pada masa sekarang, kegiatan pemetaan benda langit biasa disebut astrometri. Dari hasil pemetaan, lahir beberapa konsep hingga teori tentang konvoi benda-benda di alam semesta.

Debat paling panjang nan pernah berlangsung ialah tentang poros perputaran Bumi dan Matahari, apakah Bumi merupakan pusat dari perputaran Matahari beserta planet-planet lainya atau justru Bumi nan mengelilingi Matahari.

Sekitar abad ke-2 Sebelum Masehi (SM), Hipparkhos menemukan suatu cara metode penghitungan konvoi dan ukuran Bulan dan Matahari. Ia juga bisa memperkirakan dengan tepat jeda antara Bumi dan Matahari. Sebagian besar pemetaan rasi bintang di belahan langit utara disusun berdasar formulasi Hippakhos. Hipparkhos sukses mengatalogisasi sekitar 1.020 rasi bintang.

Pada kondisi nan sederhana, beberapa rasi bintang nan sering terlihat di langit bisa digunakan sebagai penunjuk arah. Arah utara bisa ditentukan berdasar letak Rasi Bintang Biduk. Nama lain Rasi Bintang Biduk ialah Rasi Beruang Besar, Gayung, atau Ursa Mayor. Sering juga disebut sebagai Bintang Tujuh sebab dari rasi ini terlihat tujuh buah bintang nan bersinar.

Sedangkan arah selatan bisa ditentukan berdasar Rasi Bintang Pari (Crux). Bentuk rasi bintang ini seperti salib, sering juga diimajinasikan mirip layang-layang.

Pada bagian langit sebelah barah, terdapat Rasi Bintang Orion. Pada Rasi Bintang Orion, terdapat tiga buah bintang nan sinarnya cukup terang. Ketiga buah bintang ini terletak sejajar seakan membentuk sebuah sabuk. Untuk arah timur, terdapat Bintang Timur. Bintang Timur merupakan salah satu rasi bintang primer nan digunakan sebagai pemandu dalam pelayaran samudera, terutama sebelum berbagai peralatan navigasi ditemukan.

Rasi Bintang Orion merupakan salah satu rasi bintang nan cukup populer di seluruh dunia. Di berbagai belahan dunia, Rasi Bintang Orion sarat akan cerita dan mitologi. Pada zaman dahulu (sebelum terjadi kenyataan perubahan iklim dan program intensifikasi pertanian), kemunculan Rasi Bintang Orion merupakan pertanda bagi para petani di Jawa buat memulai menanam padi di sawah. Dalam bidang pelayaran, bangsa Austronesia telah menggunakan Rasi Bintang Orion sebagai penunjuk arah barat dan timur.

Bangsa Austronesia merupakan sebutan buat kelompok manusia nan bertutur menggunakan bahasa Austronesia. Bangsa Austronesia tersebar mulai dari Pantai Timur Afrika dan Kepulauan Madagaskar, Asia Timur hingga Australia, hingga Kepualaun Hawaii di Samudera Pasifik.

Pada daerah persebaran ini, ada beberapa daerah kantung nan tak bertutur bahasa Austronesia, seperti Suku Toraja di Sulawesi Selatan dan Suku Batak Samosir di Sumatera Utara. Namun daerah-daerah tersebut merupakan daerah terisolasi sebab bentang alam nan sulit.

Bangsa Austronesia menyebar dampak pelayaran dan perdagangan antarpulau nan sudah marak sejak abad ke-2 Sebelum Masehi (SM).

Astronomi digunakan sebagai ilmu bantu buat ilmu-ilmu nan lain. Ilmu pelayaran astronomi (nautical astronomy) merupakan bagian dari ilmu pelayaran nan mempergunakan astronomi sebagai ilmu bantu buat menentukan posisi kapal. Ilmu pelayaran astronomi sangat berguna dalam pelayaran samudera. Dalam ilmu pelayaran astronomi, posisi suatu kapal ditentukan dengan donasi tinggi benda angkasa.

Sebelum GPS (global Positioning System), radar, dan radio, alat buat menentukan posisi kapal di lautan lepas ialah sekstant (sextant). Penggunaan primer sekstant ialah buat mengukur dan menentukan posisi bintang. Pasa masa sekarang, porsi penggunaan sekstant sudah sangat kecil sebab dari waktu ke waktu telah digantikan oleh alat seperti teleskop transit, dan pedoman satelit Hipparcos.

Prinsip kerja sekstant ialah pengukuran sudut antara dua objek nan terlihat. Objek primer pengamatan dalam penggunaan sekstan ialah benda langit dan cakrawala. Kedua objek tersebut akan membentuk suatu sudut dan bisa diketahui pula ketinggian objek nan diamati. Skala dalam sekstan memiliki panjang seperenam lingkaran, oleh sebab itu disebut sebagai sextant dari asal kata sextans – antis (Latin) nan berarti “seperenam”.

Benda langit nan digunakan dalam penggunaan sekstant tak hanya bintang, namun bisa pula Matahari. Oleh sebab itu penggunaan sekstant tak hanya terbatas pada malam hari, namun dapat digunakan pada siang hari.

Matahari (pada siang hari) dan Bintang Polaris digunakan buat menentukan posisi dalam garis lintang (sumbu utara selatan). Sedangkan penggunaan Bulan dan bintang-bintang nan lain ialah buat menentukan posisi zona waktu dalam baku GMT. Posisi dalam sebuah zona waktu berarti pula posisi dalam garis bujur (sumbu barat timur). Persilangan antara garis lintang dan garis bujur merupakan posisi kapal.

Dari berbagai pengalaman pelayaran samudera, penggunaan rasi bintang nan berada di langit bagian utara ternyata lebih seksama daripada rasi bintang di langit belahan selatan. Keakuratan dapat didapatkan jika pengukur bisa memastikan letak Bintang Polaris nan merupakan ekor dari Rasi Bintang Biduk. Posisi Bintang Polaris berhimpit dengan Kutub Utara (oleh sebab itu disebut polar-is).

Sayangnya, rasi bintang di langit utara jelas hanya dapat dilihat oleh pengukur jika sedang berada di lautan bagian utara pula. Rasi Bintang Polaris juga sedikit sulit dilihat jika pengukur berada dekat dengan ekuator, dan semakin tak dapat dilihat jika sudah berada di Bumi bagian selatan. Rasi bintang paling mudah buat membantu penetapan posisi kapal jika sedang berada di Bumi bagian selatan ialah Bintang Pari.

Untuk melihat dan mengukur sudut nan terbentuk antara benda langit (matahari, bintang, atau planet) dengan cakrawala, sebuah teleskop bintang harus dipasang pada sekstant. Cakrawala harus bisa dilihat. Penggunaan sekstant akan semakin seksama jika dipadukan dengan kompas.

Ketepatan arah sangat berguna dalam menentukan objek langit nan akan digunakan. Hanya memang, penggunaan kompas harus sedikit hati-hati sebab ada beberapa wilayah perairan terbuka nan memiliki anomali medan magnet, sehingga kompas bisa menunjukan ketidakakuratan.

Perkembangan Ilmu Perbintangan memiliki pengaruh cukup besar dalam navigasi pelayaran samudera. Peta bahari dibuat terutama oleh para pionir pelayaran samudera, dan kemudian sangat berguna dalam pelayaran dan perdagangan saat internasional.

Pelayaran internasional pada akhirnya membawa perubahan cukup besar pada kehidupan di Bumi, tak saja penyebaran dan pertukaran ide dan gagasan di seluruh dunia, namun juga kolonisasi dan penjajahan berkembang cukup pesat sebab pelayaran internasional.