Matahari terbit

Daripada Wikipedia, ensiklopedia bebas.
Lompat ke: pandu arah, cari
Sebaik selepas matahari terbit di Cửa Lò, Vietnam, Julai 2007

Matahari terbit, matahari naik atau syuruk (bahasa Arab: شروق bermaksud "menaik") ialah apabila pinggir bahagian atas matahari muncul di atas ufuk pada waktu pagi.[1] Istilah ini juga boleh merujuk kepada keseluruhan proses Matahari melintasi kaki langit dan kesan atmosfera yang mengiringinya.[2]

Terminologi[sunting | sunting sumber]

Walaupun Matahari kelihatan "naik" dari kaki langit, ia sebenarnya adalah pergerakan Bumi yang menyebabkan Matahari untuk muncul. Ilusi matahari bergerak berpunca daripada pemerhati Bumi berada dalam kerangka rujukan berputar; pergerakan ketara ini begitu meyakinkan bahawa kebanyakan budaya mempunyai mitos dan agama yang dibina di sekitar model geosentrik, yang wujud sehingga ahli astronomi Nicolaus Copernicus pertama kali merumuskan model heliosentrik dalam abad ke-16.[3]

Arkitek Buckminster Fuller mencadangkan istilah "sunsight" (matahari terlihat) dan "sunclipse" (matahari zahir) untuk lebih baik mewakili model heliosentrik, walaupun istilah ini tidak masuk ke dalam bahasa biasa.

Permulaan dan akhir[sunting | sunting sumber]

Secara astronomi, matahari terbit berlaku hanya sekejap: masa di mana bahagian atas Matahari kelihatan bertangen dengan ufuk.[1] Walau bagaimanapun, istilah matahari terbit biasanya merujuk kepada tempoh masa sebelum dan selepas titik ini:

  • Aram-temaram, tempoh pada waktu pagi di mana langit terang tetapi matahari tidak lagi kelihatan. Permulaan pagi subuh dipanggil fajar.
  • Tempoh selepas matahari naik di mana warna terang dan kesan atmosfera masih dilihat.[2]

Pengukuran[sunting | sunting sumber]

Gambar rajah Matahari pada waktu matahari terbit, menunjukkan kesan pembiasan atmosfera.

Sudut[sunting | sunting sumber]

Matahari terbit berlaku sebelum matahari sebenarnya sampai ke ufuk kerana imej Matahari dibiaskan oleh atmosfera Bumi. Di kaki langit, jumlah purata pembiasan adalah 34 arka-minit, walaupun jumlah ini berbeza-beza mengikut keadaan atmosfera.[1]

Juga, tidak seperti kebanyakan ukuran matahari lain, matahari terbit berlaku apabila sisi atas Matahari, dan bukan pusatnya, kelihatan melintasi ufuk. Jejari ketara Matahari di ufuk adalah 16 arka-minit.[1]

Kedua-dua sudut ini bergabung untuk menentukan matahari terbit berlaku apabila pusat Matahari 50 arka-minit di bawah ufuk, atau 90.83° dari zenith.[1]

Masa dalam hari[sunting | sunting sumber]

Matahari terbit di barat Amerika Syarikat. ISS mengorbit bumi pada kira-kira 92 minit maka anak-anak kapal mengalami 16 matahari terbit dan matahari terbenam setiap hari. Di sini, stesen itu belum lagi melewati penamat, jadi tanah di bawah berada di dalam kegelapan.

Masa matahari terbit berbeza sepanjang tahun dan juga dipengaruhi oleh longitud dan latitud, ketinggian, dan zon masa pemerhati. Perubahan ini didorong oleh kecondongan paksi Bumi, putaran harian bumi, pergerakan planet dalam orbit elips tahunan mengelilingi Matahari, dan peredaran Bumi dan Bulan berpasangan mengelilingi antara satu sama lain. Analemma boleh digunakan untuk membuat ramalan anggaran matahari akan terbit.

Masa matahari terbit pada tahun 2008 untuk Libreville, Gabon. Berhampiran khatulistiwa, perubahan masa matahari terbit adalah sebahagian besarnya dikawal oleh perubahan persamaan masa. Lihat di sini untuk carta matahari terbit daripada lokasi yang berbeza.

Di akhir musim sejuk dan musim bunga, matahari terbit seperti yang dilihat dari latitud sederhana berlaku lebih awal setiap hari, mencapai masa paling awal berhampiran solstis musim panas; walaupun tarikh sebenar berbeza mengikut latitud. Selepas itu, masa matahari terbit semakin lewat setiap hari, sampai yang paling lewat kadang-kadang sekitar solstis musim sejuk. Ofset antara tarikh solstis dan masa matahari terbit yang paling awal atau paling lewat adalah disebabkan oleh kesipian orbit Bumi dan kecondongan paksinya, dan digambarkan dengan analemma, yang boleh digunakan untuk meramalkan tarikh.

Variasi dalam pembiasan atmosfera boleh mengubah masa matahari terbit dengan menukar kedudukan ketaranya. Berhampiran kutub, perubahan masa sehari dibesar-besarkan, kerana Matahari melintasi kaki langit pada sudut yang amat tipis dan dengan itu meningkat lebih perlahan.[1]

Dengan mengambil kira pembiasan atmosfera dan diukur dari pinggir atas mencatatkan sedikit peningkatan tempoh purata siang berbanding dengan malam. Persamaan matahari terbit, walau bagaimanapun, digunakan untuk memperolehi masa matahari terbit dan matahari terbenam, menggunakan pusat fizikal Matahari untuk pengiraan, dengan mengabaikan pembiasan atmosfera dan sudut bukan sifar tercangkum oleh cakera matahari.

Lokasi di kaki langit[sunting | sunting sumber]

Dengan mengabaikan kesan pembiasan dan saiz bukan sifar Matahari, apabila matahari terbit berlaku, di kawasan-kawasan beriklim sederhana ia sentiasa dalam sukuan timur laut dari ekuinoks Mac ke ekuinoks September dan dalam sukuan tenggara dari ekuinoks September ke ekuinoks Mac.[4] Matahari terbit berlaku kira-kira di timur disebabkan pada bulan Mac dan September ekuinoks berlaku untuk semua pemerhati di Bumi.[5] Pengiraan azimuth matahari terbit yang tepat pada tarikh lain adalah kompleks, tetapi mereka boleh dianggarkan dengan ketepatan yang munasabah dengan menggunakan analemma.

Penampilan[sunting | sunting sumber]

Matahari terbit di atas Placida Harbor, Florida

Warna[sunting | sunting sumber]

Molekul udara dan zarah bawaan udara menyerakkan cahaya matahari putih apabila ia melalui atmosfera Bumi. Ini dilakukan oleh gabungan serakan Rayleigh dan serakan Mie.[6]

Apabila sinar cahaya matahari putih bergerak melalui atmosfera ke pemerhati, beberapa warna berserak keluar alur oleh molekul udara dan zarah bawaan udara, mengubah warna akhir pancaran yang dilihat. Disebabkan komponen panjang gelombang yang lebih pendek, seperti biru dan hijau, terserak lebih kuat, warna-warna ini keluar dari pancaran.[6]

Ketika matahari terbit dan matahari terbenam, ketika laluan melalui atmosfera yang lebih panjang, komponen biru dan hijau dikeluarkan hampir meninggalkan gelombang yang lebih panjang iaitu rona oren dan merah seperti yang kita lihat pada waktu tersebut. Cahaya matahari merah selebihnya kemudian boleh dipesongkan oleh titisan awan dan lain-lain zarah yang agak besar untuk menerangi ufuk dengan merah dan oren.[7] Penyingkiran panjang gelombang cahaya yang lebih pendek adalah disebabkan oleh serakan Rayleigh oleh molekul udara dan zarah lebih kecil daripada panjang gelombang cahaya tampak (diameter kurang daripada 50 nm).[8][9] Serakan melalui titisan awan dan lain-lain zarah dengan diameter setanding dengan atau lebih besar daripada panjang gelombang cahaya matahari (> 600 nm) adalah disebabkan oleh serakan Mie dan bukan kuat bergantung kepada panjang gelombang. Serakan Mie bertanggungjawab terhadap cahaya yang diserak oleh awan, dan juga untuk halo cahaya putih siang hari mengelilingi Matahari (serakan hadapan cahaya putih).[10][11][12]

Warna matahari terbenam biasanya lebih cemerlang daripada warna matahari terbit, kerana udara petang mengandungi lebih zarah daripada udara pagi.[6][7][9][12]

Abu dari letusan gunung berapi, terperangkap dalam troposfera, cenderung untuk meredamkan warna matahari terbenam dan matahari terbit, manakala pancutan gunung berapi sebaliknya dilambung ke dalam stratosfera (sebagai awan nipis dengan titisan kecil asid sulfurik), boleh menghasilkan warna indah selepas matahari terbenam yang dipanggil teja dan seri sebelum matahari terbit. Beberapa letusan, termasuk milik Gunung Pinatubo pada tahun 1991 dan Krakatoa pada tahun 1883, telah menghasilkan stratosfera awan asid sulfurik cukup tinggi untuk menghasilkan teja matahari terbenam yang luar biasa (dan seri sebelum matahari terbit) seluruh dunia. Awan altitud tinggi berfungsi untuk memantulkan cahaya merah matahari dengan kuat yang masih menerangi stratosfera selepas matahari terbenam, untuk turun ke permukaan.

Ilusi optik dan fenomena lain[sunting | sunting sumber]

Ini ialah matahari terbit palsu, sejenis Parhelion tertentu
  • Pembiasan atmosfera menyebabkan Matahari dilihat semasa ia masih di bawah ufuk.
  • Cahaya dari sembir bawah cakera Matahari dibiaskan lebih daripada cahaya dari sembir atas. Ini mengurangkan ketinggian ketara Matahari apabila ia muncul di atas ufuk. Kelebaran tidak terjejas, jadi Matahari kelihatan lebih lebar.
  • Matahari kelihatan lebih besar pada waktu matahari terbit berbanding ia lebih tinggi di langit, dengan cara yang serupa dengan ilusi bulan.
  • Matahari kelihatan bangkit di atas ufuk dan mengelilingi Bumi, tetapi ia sebenarnya Bumi yang berputar, dengan matahari tetap kedudukannya. Kesan ini hasil daripada fakta bahawa seorang pemerhati di Bumi adalah dalam kerangka rujukan berputar.
  • Kadang kala matahari terbit palsu berlaku, menunjukkan sejenis Parhelion tertentu yang dipunyai oleh keluarga fenomena optik halo.
  • Kadang-kadang sebelum matahari terbit atau selepas matahari terbenam denyar hijau boleh dilihat. Ini adalah satu fenomena optik di mana titik hijau boleh dilihat di atas matahari, biasanya tidak lebih daripada satu atau dua saat.[13]

Lihat juga[sunting | sunting sumber]

Rujukan[sunting | sunting sumber]

  1. ^ a b c d e f U.S. Navy: Rise, Set, and Twilight Definitions
  2. ^ a b Sunrise - Definition and More from the Free Merriam-Webster Dictionary
  3. ^ The Earth Is the Center of the Universe: Top 10 Science Mistakes
  4. ^ Karen Masters (October 2004). "Curious About Astronomy: How does the position of Moonrise and Moonset change?". Curious About Astronomy? Ask an Astronomer. Cornell University Astronomy Department. Dicapai pada 2016-08-11. 
  5. ^ "Where Do the Sun and Stars Rise?". Stanford Solar Center. Dicapai pada 2012-03-20. 
  6. ^ a b c K. Saha (2008). The Earth's Atmosphere - Its Physics and Dynamics. Springer. m/s. 107. ISBN 978-3-540-78426-5. 
  7. ^ a b B. Guenther, ed. (2005). Encyclopedia of Modern Optics. Vol. 1. Elsevier. m/s. 186. 
  8. ^ "Hyperphysics, Georgia State University". Hyperphysics.phy-astr.gsu.edu. Dicapai pada 2012-04-07. 
  9. ^ a b Craig Bohren (ed.), Selected Papers on Scattering in the Atmosphere, SPIE Optical Engineering Press, Bellingham, WA, 1989
  10. ^ Corfidi, Stephen F. (February 2009). "The Colors of Twilight and Sunset". Norman, OK: NOAA/NWS Storm Prediction Center. 
  11. ^ "Atmospheric Aerosols: What Are They, and Why Are They So Important?". nasa.gov. August 1996. 
  12. ^ a b E. Hecht (2002). Optics (edisi 4th). Addison Wesley. m/s. 88. ISBN 0-321-18878-0. 
  13. ^ "Red Sunset, Green Flash". 

Pautan luar[sunting | sunting sumber]

Wikiquote-logo.svg
Wikiquote mempunyai koleksi petikan mengenai: