Kenapa Laut Bisa Pasang Surut? Penjelasan Gravitasi Bulan dan Bumi

Charirmasirfan.xyz | Ilmu Fisika - Fenomena pasang surut laut merupakan bukti paling nyata dari kekuatan gravitasi yang bekerja secara konstan di alam semesta. Setiap hari, permukaan laut naik dan turun mengikuti tarikan Bulan dan Matahari terhadap Bumi. Meskipun tampak sederhana, mekanisme di balik pergerakan air laut ini merupakan hasil interaksi kompleks antara gaya gravitasi, rotasi Bumi, serta posisi benda langit di ruang angkasa.

Fenomena Alam yang Teratur

Prodi Pendidikan Fisika UNU Cirebon

Pasang surut adalah naik turunnya permukaan air laut secara periodik. Menurut National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), sebagian besar wilayah Bumi mengalami dua kali pasang dan dua kali surut dalam waktu sekitar 24 jam 50 menit, dikenal sebagai pola semi-diurnal tide. Fenomena ini terjadi karena Bumi berputar dan Bulan terus bergerak mengorbitnya.

Ketika Bulan berada di posisi tertentu, gaya tarik gravitasinya menarik massa air laut di sisi Bumi yang menghadap Bulan, menyebabkan air meninggi atau pasang. Di sisi berlawanan, gaya sentrifugal akibat rotasi Bumi dan orbit bersama Bumi–Bulan menciptakan pasang kedua. Sebaliknya, wilayah di antara dua tonjolan air tersebut mengalami surut.

Gravitasi sebagai Penggerak Utama

Hukum gravitasi universal yang dirumuskan Sir Isaac Newton pada tahun 1687 menjelaskan bahwa setiap benda bermassa akan saling tarik-menarik. Besarnya gaya tarik berbanding lurus dengan massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya. Meski ukuran Bulan jauh lebih kecil dari Bumi, jaraknya yang relatif dekat (sekitar 384.400 km) membuat pengaruh gravitasinya terhadap laut cukup besar.

Menurut riset Dr. David Pugh dari National Oceanography Centre (2013), tarikan gravitasi Bulan menyebabkan tonjolan air laut di dua sisi Bumi secara bersamaan. Inilah penyebab utama pasang surut harian. Selain Bulan, Matahari juga memberikan kontribusi meskipun jaraknya jauh lebih besar. Saat Matahari, Bulan, dan Bumi berada pada satu garis lurus (bulan baru atau purnama), gaya tarik ketiganya saling memperkuat dan menghasilkan spring tide—pasang tertinggi. Sebaliknya, saat posisi Bulan dan Matahari membentuk sudut 90°, gaya tariknya saling melemahkan dan menghasilkan *neap tide* atau pasang terendah.

Penelitian dari Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI, 2021) menunjukkan bahwa perbedaan tinggi air laut antara pasang maksimum dan minimum dapat mencapai 30 persen di beberapa kawasan pesisir.

Variasi di Berbagai Wilayah

Ketinggian pasang surut berbeda-beda di setiap wilayah tergantung bentuk garis pantai, kedalaman laut, dan topografi dasar laut. Di Teluk Fundy, Kanada, amplitudo pasang surut dapat mencapai lebih dari 15 meter—tertinggi di dunia menurut Canadian Hydrographic Service. Sementara di Indonesia, perbedaan pasang surut umumnya berkisar antara 1 hingga 3 meter tergantung kondisi geografis dan posisi lintang.

Selain pengaruh gravitasi, faktor meteorologis seperti tekanan udara ekstrem dan badai juga dapat memperkuat atau melemahkan efek pasang surut di wilayah tertentu, meski tidak menjadi penyebab utamanya.

Dampak bagi Kehidupan dan Ekonomi

Fenomena pasang surut berperan penting dalam berbagai sektor kehidupan. Bagi nelayan dan pelaut, memahami pola pasang surut sangat krusial untuk menentukan waktu berlayar, memancing, atau berlabuh secara aman. Food and Agriculture Organization (FAO, 2021) mencatat bahwa kesalahan memperkirakan waktu pasang dapat meningkatkan risiko kecelakaan laut dan kerusakan kapal di wilayah pesisir.

Dalam bidang wisata bahari, informasi pasang surut digunakan untuk menentukan waktu terbaik berkunjung ke pantai tertentu. Contohnya, destinasi Tanah Lot di Bali hanya dapat diakses saat air laut surut.

Di sisi lain, pasang surut juga memiliki nilai ekologis dan ekonomis. Pergerakan air laut membawa nutrisi dan oksigen penting bagi kehidupan mangrove, terumbu karang, serta biota laut lainnya. Selain itu, energi pasang surut kini dimanfaatkan sebagai sumber listrik ramah lingkungan. International Renewable Energy Agency (IRENA, 2022) memperkirakan potensi energi pasang surut dunia mencapai 100 TWh per tahun—setara kebutuhan listrik jutaan rumah tangga.

Sains yang Dapat Diamati

Pasang surut bukan sekadar data ilmiah, tetapi fenomena yang dapat diamati secara langsung. Saat ini, masyarakat dapat memantau waktu pasang dan surut melalui aplikasi seperti Tide Charts atau My Tide Times yang memanfaatkan data satelit. Bagi pelajar, eksperimen sederhana di pantai—menandai garis air laut pagi dan sore—dapat menjadi pembelajaran nyata tentang keteraturan alam.

Penutup

Pasang surut laut membuktikan bahwa alam bekerja dalam ritme yang teratur dan dapat diprediksi. Gaya gravitasi Bulan dan Matahari menjadi pengingat bahwa kekuatan kosmik memengaruhi kehidupan di Bumi hingga ke detail terkecil. Seperti dikatakan astronom Carl Sagan dalam Cosmos (1980), “Kita adalah bagian dari alam semesta yang mengenal dirinya sendiri.” Fenomena pasang surut menjadi simbol keterhubungan antara Bumi dan langit—antara sains dan kehidupan sehari-hari.