Apa itu mekanika benda langit astronomi? Yaitu ilmu dimana kamu bisa belajar tentang gerak serta lintasan benda langit. Ketika kamu belajar tentang pergerakan planet satelit buatan satelit alamiah, astroid, komet, bintang dan galaksi maka hal tersebut merupakan bagian dari ilmu mekanika benda langit.
Ilmu tersebut berkembang sangat pesat setelah adanya hukum Newton yang menyebutkan kaidah hukum Kepler dahulu diturunkan berdasarkan pengamatan dan dapat dinyatakan dalam hukum gravitasi. Hal ini juga menjadi alasan mengapa mekanika benda langit juga terkenal dengan sebutan ilmu mekanika Newton.
Walaupun posisi benda langit dapat diprediksi pada saat akan datang, tetapi mekanika Newton tidak dapat memberikan jawaban terkait benda yang bergerak secara cepat. Sehingga, mekanika benda langit merupakan ilmu dasar untuk merancang perjalanan menuju ke luar angkasa.
Daftar Materi Mekanika Benda Langit
Dalam astronomi terdapat tiga hukum gerakan Planet Kepler yaitu:
- Setiap planet bergerak memiliki lintasan elips dan matahari berada pada salah satu fokus.
- Luas daerah yang disapu dalam selang waktu yang sama tidak akan berubah.
- Periode kuadrat planet tertentu berbanding dengan pangkat tiga jarak rata-rata matahari.
Dari ketiga hukum tersebut merupakan hasil penemuan seorang astronom dan matematikawan dari Jepang yaitu Johannes Kepler pada tahun 1571-1630 sekaligus untuk memberikan penjelasan tentang gerakan planet dalam tata surya. Dari hukum tersebut Johan menjelaskan bahwa gerakan dua benda bisa saling mengorbit.
Ketika kamu mengambil perkuliahan jurusan astronomi maka salah satu mata kuliah yang harus dipelajari adalah mekanika benda langit dengan beberapa pembahasan berikut:
1. Hukum Kepler
Pembahasan hukum kepler menyebutkan bahwa planet bergerak dalam bidang datar yang bentuknya elips dengan Matahari sebagai bagian dari titik fokus elips (Hukum Kepler I). Pada waktu yang sama, vektor jejari ke arah matahari menyapu luas sehingga kecepatan planet menjadi berubah pada paling cepat yaitu perihelion dan posisi paling lambat yaitu aphelion (Hukum Kepler II). Ada juga hukum Kepler III menjelaskan tentang waktu edar planet saat mengelilingi matahari dengan jarak separuh sumbu panjang elips.
2. Kecepatan Orbit
Jurusan astronomi pada materi mekanika benda langit juga mempelajari kecepatan orbit suatu planet atau satelit pada titik Perihelion dan pada titik Aphelion. Sedangkan kecepatan orbit lingkaran adalah perhitungan apabila satelit atau planet bergerak pada orbit lingkaran untuk melihat perubahan persamaan orbit.
Dalam materi mekanika benda langit pada jurusan astronomi terdapat pula istilah Velocity Escape atau kecepatan lepas yaitu kecepatan paling minim yang dibutuhkan benda supaya dapat meninggalkan planet induknya atau Bumi. Jadi, benda apapun yang dilepaskan dari permukaan bumi pada suatu titik yang tak terhingga, itulah yang disebut dengan Velocity Escape.
3. Orbit Geostasioner
Apa itu orbit geostasioner menjelaskan tentang bagaimana sebuah satelit buatan dapat dibuat sedemikian rupa supaya periode orbit sama halnya dengan periode pada rotasi bumi. Satelit tersebut mempunyai kedudukan tetap pada suatu daerah dan digunakan supaya dapat menguap cuaca atau untuk kebutuhan sarana telekomunikasi.
Dengan menggunakan teori dari hukum Kepler III, maka manusia dapat menghitung ketinggian yang diperlukan supaya mampu mengorbit planet geostasioner. Setelah mengetahui berapa periode rotasi bumi dan massa bumi maka akan diperoleh jawaban tentang ketinggian orbit.
4. Periode Sideris Dan Periode Sinodis
Periode sideris adalah waktu yang diperlukan sebuah planet dalam peredarannya supaya bisa mencapai kedudukan semula atau dalam melakukan satu kali edar. Sedangkan periode sinodis yaitu waktu edar suatu planet dari sebuah posisi ke posisinya lagi sesuai posisi matahari. Misalnya, dari kedudukan oposisi hingga mencapai pada kedudukan oposisi selanjutnya.
Sekarang kamu sudah tahu apa itu mekanika benda langit astronomi dan apa saja pembahasan terkait materi tersebut. Sehingga, kamu bisa mempersiapkan materi tersebut sebelum memasuki perkuliahan jurusan astronomi di ITB.