Bulan Bisa Jatuh ke Permukaan Bumi, Jika...

Setiap benda pasti memiliki gravitasi, baik benda yang besar sepeti bintang maupun benda yang kecil sepeti atom. Kita tahu bahwa suatu benda jatuh ke bumi karena benda tersebut ditarik oleh gravitasi bumi. Bulan –yang merupakan satelit alami bumi– juga ditarik oleh gravitasi bumi (sebenarnya bumi juga ditarik oleh gravitasi bulan, namun massa bumi lebih besar, jadi efeknya tidak begitu kentara). Bulan mengelilingi bumi karena bulan ditarik oleh gravitasi bumi, namun kita lihat bulan tidak jatuh ke permukaan bumi, kenapa? Berikut adalah gambar dari System of the World karangan Isaac Newton yang menggambarkan hubungan antara gerak proyektil/peluru dengan gerak satelit; 

Gambar 1. Gambar dari System of the World oleh Newton; diterbitkan tahun 1728.

Terjemahan* penjelasan Newton tentang gambar di atas berbunyi:

“Bahwa karena gaya sentripetal, planet-planet dapat dipertahankan pada orbit tertentu. Dengan mudah dapat kita pahami jika kita perhatikan gerakan proyektil; karena sebuah batu yang dilemparkan, yang oleh beratnya sendiri didorong keluar dari lintasannya yang lurus, yang pada awal pelemparannya saja telah mengikuti dan membuat gambaran sebuah garis lengkung di udara; dan lewat jalan melengkung itu akhirnya batu dibawa turun ke tanah; dan makin besar kecepatan batu itu diarahkan, makin jauh batu itu terlempar sebelum ia jatuh ke bumi. Oleh karena itu kita dapat menganggap kecepatan demikian diperbesar sehingga ia melalui busur 1, 2, 5, 10, 100, 1000 mil sebelum ia tiba dipermukaan bumi, sampai akhirnya melampaui limit bumi, batu melejit ke angkasa tanpa menyentuh bumi.”

Penjelasan sederhananya begini:
Peluru dilempar dari atas gunung (titik V) dengan kecepatan tertentu; jika kecepatannya rendah, maka peluru akan jatuh di titik D atau titik E di bumi, jika kecepatannya lebih tinggi maka peluru akan jatuh di titik F; jika kecepatannya cukup tinggi, maka peluru akan jatuh, peluru tersebut akan jatuh di titik B atau titik A namun sudah melewati limit permukaan bumi, jadi, jatuhnya peluru tidak pernah sampai ke permukaan bumi, peluru akan mengitari bumi dan akhirnya sampai ke titik V lagi. Begitu pula yang terjadi dengan bulan yang letaknya jauh dari bumi (gambar lingkaran di luar bumi).

Nah, kita lihat dari gambar di atas, sebenarnya bulan sedang ‘jatuh’ ke bumi namun tidak pernah sampai ke permukaan bumi, bulan adalah salah satu benda yang sedang jatuh ke bumi namun tidak pernah sampai ke permukaan bumi. Gambar di atas cukup gamblang menjelaskan bagaimana benda-benda jatuh ke bumi. Hukum yang sama juga terjadi pada semua planet di tata surya yang mengitari matahari.

Dari gambar di atas, bisa kita lihat bahwa Bulan bisa jatuh ke permukaan bumi jika:

1. Jari-jari bumi terlalu besar, atau bumi tidak cukup melengkung.

2. Kecepatan gerak bulan tidak cukup tinggi.

3. Jarak bulan ke bumi tidak cukup jauh.

4. Suatu benda langit menabrak bulan sehingga arah gerak bulan berubah lebih condong ke bumi.

    dan lain sebagainya. Kami serahkan kepada pembaca Fisikaveritas.

_____________________________________________________________________________________________

TRIVIA

Gambar 2. Jika tidak ada gravitasi bumi, maka benda yang dilempar ke depan akan bergerak lurus.

Penjelasan atas kata-kata Newton: "yang oleh beratnya sendiri didorong keluar dari lintasannya yang lurus, yang pada awal pelemparannya saja telah mengikuti dan membuat gambaran sebuah garis lengkung di udara;"


Jika Kamu belum paham tentang penjelasan di atas, mungkin game Angry Bird Space bisa membuat Kamu lebih memahaminya. _____________________________________________________________________________________________

Baca juga:

Apakah Gravitasi di Pusat Bumi Sama Dengan Tak Hingga?

Upic 4