Kenapa Ada Pasang Surut Air Laut? Ini Penjelasan Ilmiahnya

Foto: Brooke Balentine / Unsplash

Fenomena pasang surut air laut adalah hal yang biasa kita lihat di pantai. Tapi, seringkali penjelasannya tidak seintuitif kelihatannya. Banyak dari kita mungkin tahu kalau bulan adalah penyebabnya, tapi kenapa bisa ada dua kali pasang dan dua kali surut dalam sehari? Ternyata, ada penjelasan ilmiah yang menarik di balik semua ini.

Pasang surut bukan cuma sekadar air laut yang ‘ditarik’ ke arah bulan. Ini adalah interaksi kompleks antara gravitasi bulan, matahari, dan rotasi bumi kita.

Bulan adalah penyebab utama pasang surut

Penyebab utama pasang surut air laut adalah gaya gravitasi Bulan yang menarik lautan di Bumi. Meskipun Matahari jauh lebih besar dan memiliki gravitasi yang dahsyat, pengaruhnya terhadap pasang surut hanya sekitar 46% dari efek Bulan.

Ini karena gaya pasang surut (tidal force) lebih dipengaruhi oleh perbedaan tarikan gravitasi di seluruh diameter Bumi, bukan hanya kekuatan gravitasi totalnya. Karena Bulan jauh lebih dekat ke Bumi dibandingkan Matahari, perbedaan tarikannya di sisi dekat dan sisi jauh Bumi jauh lebih terasa.

Misteri dua gundukan air pasang

Gaya gravitasi Bulan menciptakan dua gundukan air pasang (tidal bulges) di Bumi. Satu gundukan terbentuk di sisi Bumi yang paling dekat dengan Bulan, karena tarikan gravitasi Bulan di sana paling kuat.

Uniknya, satu gundukan lagi terbentuk di sisi yang paling jauh dari Bulan. Ini terjadi karena tarikan gravitasi Bulan pada pusat Bumi lebih kuat daripada tarikannya pada air di sisi yang berlawanan. Akibatnya, air di sisi jauh ini seolah ‘tertinggal’ atau ‘terdorong menjauh’ dari Bulan, menciptakan gundukan pasang kedua.

Rotasi Bumi menciptakan siklus harian

Sebagian besar wilayah pesisir mengalami dua kali pasang dan dua kali surut setiap hari. Ini terjadi karena rotasi Bumi membawa lokasi tersebut melewati kedua gundukan air pasang yang dijelaskan tadi. Saat Bumi berputar, setiap titik di permukaannya akan melewati gundukan pasang pertama, lalu gundukan pasang kedua setelah sekitar setengah putaran.

Siklus penuh pasang dan surut ini membutuhkan waktu sekitar 24 jam 50 menit, sedikit lebih lama dari satu hari kalender. Perbedaan 50 menit ini karena Bulan juga bergerak mengelilingi Bumi, jadi Bumi perlu sedikit berputar lebih jauh untuk kembali ke posisi yang sama relatif terhadap Bulan.

Saat Matahari ikut campur: pasang purnama dan perbani

Matahari memang punya peran dalam pasang surut, meskipun tidak sedominan Bulan. Pengaruh gravitasi Matahari bisa memperkuat atau memperlemah efek pasang surut Bulan, tergantung pada posisi relatifnya.

Pasang purnama (spring tides) terjadi saat Bumi, Bulan, dan Matahari berada dalam satu garis lurus. Ini terjadi saat bulan baru atau bulan purnama. Pada kondisi ini, gaya gravitasi Bulan dan Matahari bekerja sama, menghasilkan pasang yang lebih tinggi dan surut yang lebih rendah dari rata-rata.

Sebaliknya, pasang perbani (neap tides) terjadi saat Bulan dan Matahari membentuk sudut 90 derajat jika dilihat dari Bumi. Ini terjadi selama fase bulan kuartal pertama dan ketiga. Pada saat ini, gaya gravitasi Matahari dan Bulan saling melemahkan, menghasilkan pasang yang tidak terlalu tinggi dan surut yang tidak terlalu rendah.

Memahami fenomena pasang surut ini membantu kita mengapresiasi kompleksitas interaksi gravitasi di tata surya kita, yang menciptakan ritme alami di lautan Bumi.