Sabtu, 15 Oktober 2016

SERI BUMI DATAR? - BAGIAN 12 : TEKNIK MERASAKAN LENGKUNGAN BUMI







Teman saya ada yang nitip pertanyaan mungkin maksudnya seperti ini “Saat ditatap mata, lengkungan bumi tidak terlihat? Berapakah jaraknya agar kita dapat melihat lengkungan bumi?”  Wah ini pertanyaan yang sulit.  Saya sendiri jarang mengamati horizon, apalagi tempat tinggal saya jauh dari pantai, sulit rasanya mengamati horizon di daerah perkotaan.  Sebelum ramai masalah bumi datar di dunia maya, saya sama sekali tidak tahu apakah lengkungan bumi bisa dilihat saat memandang horizon. Saya hanya tahu dari penganut bumi datar bahwa kita tidak pernah melihat lengkungan bumi dengan memandangi horizon.  Kata mereka semua foto yang memperlihatkan lengkungan bumi adalah foto editan.  Dan memang sampai sekarang belum pernah ada orang yang mengaku melihat lengkungan bumi saat memandang horizon di pantai.
 Saya mencoba mencari sumber-sumber yang dapat menjadi referensi, namun saat ini belum mendapatkannya.  Ini benar-benar menantang.  Saya harus bisa membuktikan bahwa hanya dengan memandang horizon dari pantai kita tidak akan bisa melihat lengkungan bumi.  Walaupun dengan modal minim saya coba untuk membuktikannya.  Untungnya saya sedikit mengerti tentang wide angle (lebar sudut), perspektif, proyeksi dan gambar teknik karena kebetulan saya berkecimpung dalam kamera digital dan ditambah bekal matematika dari Guru-guru saya dari SD sampai kuliah.
Keisengan saya yang pertama adalah bermain-main dengan zoom tele-wide.  Saya coba membayangkan memotret sebuah objek berupa busur lingkaran dengan variasi zoom 1x, 2x, 4x, dan 8x.  seperti ini gambarannya.

Gambar  variasi zoom pada kamera

Foto yang dihasilkan dari memvariasikan zoom tadi seperti gambar berikut.

Gambar hasil foto variasi zoom

Pada kekuataan zoom 8x lebar pandangan adalah dari titik G ke titik H, lengkungan lingkaran tidak begitu dapat dirasakan.  Jika kita turunkan zoomnya 4x, 2x dan 1x yang juga berarti memperlebar sudut pandang maka lengkungan lingkaran semakin dapat dirasakan.  Dari hasil ini saya bisa menarik kesimpulan bahwa untuk merasakan lengkungan sebuah lingkaran kita harus memperlebar pandangan.

            Lebar pandangan mata manusia ditentukan oleh dua hal.  Yang pertama adalah besar sudut pandang dan yang kedua adalah jarak pandang.  Besar sudut pandang mata manusia normal rata-rata adalah 120 derajat.   Seperti ini ilustrasinya.

Gambar sudut pandang mata manusia

Jarak pandang ditentukan oleh halangan yang ada di lingkungan sekitar, misalnya di dalam kamar jarak pandang kita paling 2.5 meter, di halaman sekolah mungkin bisa 20 meter, di atas bukit jarak pandang kita bisa puluhan kilometer.  

Kombinasi antara jarak pandang dengan sudut pandang akan menentukan lebar pandangan.   Misalnya pada jarak pandang 6 meter, lebar pandangan adalah 10,4 meter, jarak 100 meter memiliki lebar padangan 173,2 meter dan seterusnya.  Seperti ini ilustrasinya.

Gambar hubungan jarak pandang dengan lebar pandangan

Dari ilustrasi di atas kita bisa mengambil kesimpulan bahwa semakin jauh jarak pandang maka pandangan pun akan semakin lebar.  Jadi untuk mengamati lengkungan bumi kita harus mencari lokasi yang memiliki jarak pandang yang semaksimal mungkin.  Lokasi yang memiliki jarak pandang yang jauh dan tanpa ada penghalang adalah di tempat yang tinggi atau bisa juga di tepi pantai.

Tepi pantai dengan garis pantai yang cenderung lurus tanpa ada penghalang penglihatan seperti pelabuhan atau dermaga adalah tempat yang tepat untuk merasakan lengkungan bumi.  Air laut yang bersifat cair akan mengikuti lengkungan bumi akibat gaya gravitasi bumi.  Inilah mengapa ketinggian suatu tempat diukur relatif terhadap permukaan air laut, karena ketinggian air laut dijadikan acuan sebagai ketinggian nol yang diukur pada saat tidak terjadi pasang naik atau pasang surut. (Pasang naik atau surut air laut disebabkan oleh kombinasi gaya gravitasi matahari dan bulan.  Model bumi datar belum bisa menjelaskan penyebab pasang naik atau surut ini) Sedangkan di darat ketinggian suatu tempat adalah tidak tentu alias pada fraksi fraksi wilayah yang sempit tidak selalu mengikuti  lengkungan bumi.

Saya tidak harus pergi ke pantai atau ke tempat yang tinggi dengan membawa kamera untuk membuktikannya.  Tidak perlu saya memotret atau membuat video lengkungan bumi lalu mempublikasikannya, karena foto atau video mudah sekali direkayasa.  Sudah pasti bagi orang yang tidak percaya akan mengatakan itu adalah foto atau video editan. (Ada yang lucu di sini, penggemar bumi datar begitu mudahnya percaya pada percobaan yang ada di dalam video, sementara mereka sama sekali tidak percaya foto-foto bumi bulat padahal keduanya sama-sama rawan rekayasa.  Percobaan yang layak dijadikan acuan adalah percobaan yang sudah dipublikasikan di jurnal ilmiah.  Percobaan yang hanya ditunjukkan di dalam video sama sekali belum bernilai ilmiah dan tidak layak dijadikan acuan atau bukti) Yang akan saya lakukan adalah membuat teknik simulasi untuk merasakan lengkungan bumi yang dilihat dari beberapa ketinggian.

Langkah-langkah yang saya lakukan adalah,
1.      Menentukan berapa jarak pandang terhadap horizon dari berbagai ketinggian
2.      Menentukan lebar pandangan
3.      Menerapkan lebar pandangan pada busur lingkaran bumi

Menentukan jarak pandang
Teknik yang saya gunakan untuk menentukan jarak pandang terhadap horizon adalah seperti gambar berikut.

Gambar untuk menentukan jarak horizon

Saya membuat garis dengan ketinggian tertentu tegak lurus di atas lingkaran, lalu menarik garis lurus yang menyinggung lingkaran.  Titik singgung itu merupakan horizon bagi mata kita.  Panjang garis ini merupakan jarak mata kita dengan horizon.  Dengan menggunakan teknik ini bisa kita coba, saat berada di tepi pantai dengan ketinggian mata  2 meter dari permukaan laut, dengan jari-jari bumi 6.371 km, kita dapatkan jarak kita dengan horizon adalah 5,05 km. Silakan dicoba dengan bantuan software gambar teknik misalnya ProCAD, MasterCAM, Pro-E atau lainnya.

            Perlu diketahui dan jangan heran dengan jarak pandang yang pendek tersebut jika dibandingkan dengan saat kita melihat gunung yang jaraknya puluhan kilometer.  Di daratan ketinggian tempat berbeda-beda kita bisa melihat gunung yang jaraknya puluhan kilometer karena kemiringan tanah.  Kita tahu bukan, ketinggian tanah dari permukaan laut berbeda-beda di setiap tempat.  Sedangkan di laut ketinggian air mengikuti lengkungan bumi.  Akibatnya jarak pandang ke laut dari tepi pantai akan terhalang oleh lengkungan bumi.

Menentukan lebar pandangan
            Setelah mendapatkan jarak penglihatan, sekarang bisa ditentukan berapa lebar pandangan mata.  Bisa dihitung dengan rumus sinus-cosinus untuk sudut 120 derajat atau digambar langsung pada sofware lalu diukur dangan tool pengukuran.  Seperti gambar di bawah ini.

Menentukan lebar pandangan

Menerapkan lebar pandangan pada busur lingkaran bumi
Lebar pandangan yang didapatkan lalu diterapkan pada lengkungan bumi. Caranya buat lingkaran sesuai dengan jari-jari bumi, buat juga garis yang panjangnya sama dengan lebar pandangan lalu sentuhkan kedua ujung garis itu pada busur lingkaran.  Seperti gambar di bawah ini.


Gambar lebar pandangan pada lengkungan bumi

Sekarang marilah kita gunakan teknik ini untuk merasakan lengkungan bumi dari berbagai tempat.  Tempat  yang saya coba di sini adalah di tepi pantai dengan ketinggian pengamatan 2 meter dari permukaan air laut, di pesawat dengan ketinggian 10 km dan di satelit LEO (Low Earth Orbit) dengan ketinggian 300 Km.

Di Tepi pantai dengan ketinggian 2 meter
Dengan menggunakan teknik ini, pada ketinggian 2 meter di atas permukaan laut,  jarak pengamat dengan horizon adalah 5,05 km.  Bisa dilihat  seperti gambar berikut.

Jarak pandang di ketinggian 2 meter

Lebar pandangan yang dapat dicapai pengamat adalah 8,75 Km
Lebar pandangan di ketinggian 2 meter

Lengkungan bumi yang bisa diamati dengan lebar pandangan 8,75 Km adalah seperti gambar berikut.
Lengkungan bumi dilihat dari pantai dengan ketinggian 2 meter

Perhatikan gambar di atas, lengkungan bumi sama sekali tidak bisa diamati di pantai dengan ketinggian 2 meter.  Jadi terbukti bahwa lengkungan bumi tidak akan pernah bisa diamati dari tepi pantai

Di pesawat dengan ketinggian 10 km
Pada ketinggian 10 km dari permukaan laut jarak pengamat dengan horizon adalah  357,1 km.  Silakan lihat gambar di bawah.
Jarak pandang di ketinggian 10 km

Lebar pandangan yang dapat dicapai adalah 618 Km
Lebar pandangan di ketinggian 10 Km

Lengkungan bumi yang dapat diamati
Lengkungan bumi dilihat dari ketinggian 10Km

Di satelit LEO dengan ketinggian 300 Km
Pada ketinggian 300 km dari permukaan laut jarak pengamat dengan horizon adalah  1977 km.  Silakan lihat gambar di bawah.
Jarak pandang di ketinggian 300 km

Lebar pandangan yang dapat dicapai adalah 3424 Km
Lebar pandangan di ketinggian 300 Km

Lengkungan bumi yang dapat diamati
Lengkungan bumi dilihat dari ketinggian 300 Km

Selain itu saya juga mencoba untuk lengkungan bumi dilihat dari puncak Monas dengan asumsi ketinggian 115 meter.
Lengkungan bumi dilihat dari ketinggian 115 meter

Dan satu lagi lengkungan bumi difoto dengan lensa 180 derajat dari ketinggian 300km.
Lengkungan bumi di kamera 180derajat dari ketinggian 300km

Ini adalah teknik yang saya buat sendiri yang sudah tentu hanya sebatas pengetahuan yang saya miliki.  Saya membuatnya karena belum berhasil menemukan referensi yang berkenaan dengan hal tersebut.  Sebenarnya ini adalah teknik yang sederhana.  Bisa dimungkinkan bahwa teknik seperti ini atau teknik yang lebih baik sudah ada yang membuat dan menggunakannya.  Silakan mencoba bagi yang ingin dan silakan tunjukkan kelemahan dari teknik ini.  Kegembiraan saya adalah dengan teknik ini saya berhasil membuktikan bahwa lengkungan bumi tidak akan bisa diamati dari tepi pantai dengan ketinggian hanya 2 meter.


JADI MASIHKAH PERCAYA BUMI DATAR?





10 komentar:

Edi S mengatakan...

Ada kesalahan dalam pandangan anda, cobalah pergi ke pantai ambil gambar horizon dengan smartpone anda dengan mode panorama dan ambil lagi dengan mode fisheye, cobalah bandingkan, anda kan tahu kelemahan fisheye

ILMU KUCARI mengatakan...

Terima kasih atas kritiknya. Sepertinya anda belum faham dengan penjelasan saya. Saya tidak membicarakan fisheye atau kamera panorama. Saya membicarakan sudut pandang mata manusia. Sudut pandang mata manusia adalah 120 derajat. Kalau anda menggunakan fisheye atau panorama yang memiliki sudut pandang yang lebar ya tentu hasilnya beda dengan mata manusia.
Terima kasih masukannya.

Sani Sanusi mengatakan...

Mas Ilmu Kucari, Bagus juga simulasinya, softwarenya pakai ProCAD ya?
Lalu jawaban untuk pertanyaan di WA itu bagaimana kesimpulanya? Kalau boleh Saya simpulkan, berarti jawabanya adalah di ketinggian 300 KM (di Ketinggian orbit LEO)sudah terlihat lengkungan bumi dengan jelas oleh mata manusia? Salam

ILMU KUCARI mengatakan...

Mungkin mulainya bukan di angka 300km, tapi sebelum itu sudah bisa terlihat. Harusnua saya coba di angka 400km agar hasilnya mirip dg foto dari satelit ISS.
Saya gunakan Auto CAD.

Agni Rudra mengatakan...

Saya dipagi hari bisa lihat jelas dari lantai 2 rumah saya ke gunung salak bogor bila tidak berkabut.
Saya tinggal d'jakarta timur tinggi bangunan rumah 2 lantai kurang lebih total 9 meter. Dan saya cek jarak rumah saya (jakarta timur) - gunung salak bogor itu 88.2km = kurang lebih 54 mil
Dan itu pandangan tanpa halangan benar

ILMU KUCARI mengatakan...

Mengapa pandangan di laut terbatas sampai jarak horizon sementara pandangan di darat bisa lebih jauh misalnya gunung salak bisa di lihat dari rumah Mas Agni dengan tinggi 9 meter?
Sifat liquid air akan membuat permukaan air mengikuti lengkungan bumi sehingga permukaan laut di manapun memiliki ketinggian nol. Sementara di darat tidak demikian, ketinggian permukaan tanah di darat tidaklah sama dari permukaan air laut. jika kita ada di pinggiran pulau jawa bagian utara maka semakin ke selatan ketinggian tanah akan meningkat, artinya rumus yang saya jelaskan di atas tidak berlaku. Saat kita memandang ke selatan, kita tidak sedang memandang horizon yang melengkung tetapi permukaan yang menanjak sehingga gunung salak akan terlihat jelas. Nah seperti itu penjelasan saya semoga bisa difahami.

balqmunk mengatakan...

Mantap bgt penjelasannya. Pikiran saya baru saja mendapat pencerahan, ternyata jarak pandang dan sudut pandang mempengaruhi persepsi kita saat melihat kelengkungan bumi di horizon. Terima kasih sharing ilmunya mas

ILMU KUCARI mengatakan...

Mas Balqmunk, sama-sama semoga bermanfaat.

Wahyu Cutex mengatakan...

Karena ukuran bumi yg sangat besar memang tidak memungkinkan lengkungannya bisa mudah diamati.
Justru jika lengkungan bumi mudah diamati, maka konsekuensi nya adalah ukuran bumi bakal menjadi kecil sekali dan mungkin tidak akan mampu menampung seluruh manusia di dunia ini.

Jadi tidak terlihat nya lengkungan bumi dari pantai bukanlah bukti bahwa bumi itu datar.
Berikut ini link situs simulasi lengkungan bumi berdasarkan ketinggian pengamatan
http://walter.bislins.ch/bloge/index.asp?page=Curvature+App%3A+Simulation+of+Globe-Earth+and+Flat-Earth

ILMU KUCARI mengatakan...

Mas Wahyu terima kasih informasinya.
Memang benar manusia tidak akan sanggup melihat lengkungan bumi hanya dari ketinggian beberapa meter dari permukaan laut. Ini sebenarnya adalah hal yang sangat-sangat wajar dan sesuai dengan logika karena ukuran bola bumi yang besar. Jadi bila ada orang yang menjadikan datarnya horizon dilihat dari bibir pantai sebagai bukti bumi datar sebenarnya orang ini sedang mempertontonkan ketidakfahamannya.

Metode merasakan lengkungan bumi yang saya tulis Insya Allah hasilnya sama dengan simulasi dari Web tersebut. Terima kasih infonya...

SERI BUMI DATAR?

Bukti Empiris Revolusi Bumi + Pengantar
Bukti Empiris Rotasi Bumi + Pengantar
Bukti Empiris Gravitasi + Pengantar

Seri 43 : Bantahan Cerdas Penganut FE3

Seri 42 : Bantahan Cerdas Penganut FE 2
Seri 41 : Melihat Satelit ISS sedang mengorbit Bumi
Seri 40 : Bantahan Cerdas Penganut FE

Seri 39 : Arah Kiblat Membuktikan Bumi Bulat

Seri 38 : Equation Of Time

Seri 37 : Mengenal Umbra Penumbra dan Sudut Datang Cahaya

Seri 36 : Fase Bulan Bukan Karena Bayangan Bumi
Seri 35 : Percobaan Paling Keliru FE
Seri 34 : Analogi Gravitasi Yang Keliru
Seri 33 : Belajar Dari Gangguan Satelit
Seri 32 : Mengapa Horizon Terlihat Lurus?
Seri 31 : Cara Menghitung Jarak Horizon
Seri 30 : Mengapa Rotasi Bumi Tidak Kita Rasakan
Seri 29 : Observasi Untuk Memahami Bentuk Bumi
Seri 28 : Permukaan Air Melengkung
Seri 27 : Aliran Sungai Amazon
Seri 26 : Komentar dari Sahabat
Seri 25 : Buat Sahabatku (Kisah Kliwon menanggapi surat FE101 untuk Prof. dari LAPAN)
Seri 24 : Bukti Empiris Gravitasi
Seri 23 : Bukti Empiris Revolusi Bumi
Seri 22 : Bukti Empiris Rotasi Bumi
Seri 21 : Sejarah Singkat Manusia Memahami Alam Semesta

Seri 20 : Waktu Shalat 212
Seri 19 : Kecepatan Terminal
Seri 18 : Pasang Surut Air Laut
Seri 17 : Bisakah kita mengukur suhu sinar bulan?
Seri 16 : Refraksi
Seri 15 : Ayo Kita Belajar Lagi
Seri 14 : Perspektif
Seri 13 : Meluruskan Kekeliruan Pemahaman Gravitasi
Seri 12 : Teknik Merasakan Lengkungan Bumi
Seri 11 : Gaya Archimedes terjadi karena gravitasi
Seri 10 : Azimuthal Equidistant
Seri 9 : Ketinggian Matahari pada bumi datar
Seri 8 : Bintang Kutub membuktikan bumi bulat
Seri 7 : Satelit Membuktikan Bumi berotasi
Seri 6 : Rasi Bintang membuktikan bumi berputar dan berkeliling
Seri 5 : Gravitasi membuktikan bumi bulat
Seri 4 : Besi tenggelam dan Gabus terapung
Seri 3 : Gaya gravitasi sementara dirumahkan
Seri 2 : Bola Golf jadi Penantang
Seri 1 : Satelit yang diingkari