BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Penelitian

Transkripsi

1 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penelitian Penelitian mengenai kecerahan langit adalah suatu studi yang penting dalam menjaga tata kehidupan manusia, dan memelihara ekosistem yang hidup di malam hari atau yang disebut mahluk nokturnal. Kecerahan langit dapat diakibatkan oleh sumber alami dan sumber aktivitas manusia. Keberadaan Bulan di langit malam dan cahaya zodiak merupakan contoh sumber alami. Kecerahan langit sangat dipengaruhi oleh pencahayaan yang berlebihan, tidak teratur, boros energi dan tidak tepat sasaran. Pencahayaan seperti ini mengakibatkan polusi cahaya. Efek polusi cahaya diperkuat oleh tingginya polusi udara, karena aerosol akan semakin menghamburkan cahaya yang mengarah ke langit. Polusi cahaya umumnya diakibatkan oleh desain pencahayaan yang buruk, yang membiarkan cahaya buatan bersinar ke mana-mana, ke arah langit, atau ke tempat di mana cahaya itu tidak dibutuhkan. Manusia sebagai makhluk diurnal (makhluk siang) mencoba merekayasa malam supaya malam menerima diri kita, supaya kita bisa melihat malam sama jelasnya dengan makhluk nokturnal (makhluk malam) di planet ini, tetapi apa yang dilakukan manusia ternyata memiliki efek yang sangat besar terhadap kelangsungan ekosistem yang hidup dengan mengandalkan gelapnya malam. Polusi cahaya selama ini dianggap tidak membahayakan manusia, ternyata anggapan tersebut salah. Berbagai disiplin ilmu telah banyak mempelajari pengaruh dari polusi cahaya ke dalam beberapa aspek kehidupan. Bahkan sekarang sudah terbentuk beberapa kelompok khusus yang bekerja mengenai akibat dari polusi cahaya, diantaranya Himpunan Astronomi Internasional (IAU- International Astronomical Union), Asosiasi Langit Gelap Internasional (IDA International Dark-Sky Association, yang berdiri di Tuczon, Arizona, tahun

2 2 1989), IESNA (Illuminating Engineering Society of North America) dan ILE (The Institution of Lighting Engineers, di Inggris). Semuanya bersepakat untuk membantu menyadarkan masyarakat akan pentingnya langit malam yang gelap karena sangat berpengaruh kepada keseimbangan kehidupan semua mahluk di Bumi. Dalam ilmu kesehatan, polusi cahaya mengganggu pertumbuhan manusia, tumbuhan, dan hewan. Studi di bidang medis berhasil menunjukkan pula bahwa paparan cahaya buatan pada malam hari, terutama pada rentang 00:00 04:00 pagi, dapat mempengaruhi kesehatan sistem endokrin manusia. Sistem endokrin adalah sistem kontrol kelenjar tanpa saluran (ductless) yang menghasilkan hormon yang tersirkulasi di tubuh melalui aliran darah untuk memengaruhi organ-organ lain. Hormon bertindak sebagai "pembawa pesan" dan dibawa oleh aliran darah ke berbagai sel dalam tubuh, yang selanjutnya akan menerjemahkan "pesan" tersebut menjadi suatu tindakan. Di sisi lain, dalam tubuh manusia terjadi peningkatan kadar hormon melatonin antara pukul 2 hingga 4 pagi. Hormon Melatonin ini berfungsi sebagai peningkat immune dalam tubuh manusia. Meskipun demikian, prosesnya sendiri sudah dimulai sejak awal malam di mana gelap datang dan cahaya buatan banyak dinyalakan. Bahkan cahaya dalam kadar yang kecil sekalipun dapat menekan produksi hormon melatonin yang akan mempengaruhi pola tidur dan perbaikan sistem kekebalan tubuh kita. Sebagai contoh, paparan cahaya sebesar lux selama 1 hingga 2 jam sebelum tidur dapat menekan produksi melatonin sebesar 40% sampai 60%. Dampak dari kebiasaan orang-orang yang tetap bekerja dalam rentang waktu di atas memiliki peluang yang lebih besar untuk terserang kanker payudara. Telah terbukti bahwa melatonin dapat menghentikan pertumbuhan sel kanker payudara dalam laboratorium hewan. Kelompok riset di Amerika Serikat telah memiliki banyak bukti untuk menunjukkan bagaimana aktivitas malam hari di bawah paparan cahaya dapat mempertinggi kemungkinan kanker payudara. Bukti-bukti awal yang menghubungkan pengaruh buruk cahaya dengan kanker payudara

3 3 dimunculkan dalam laporan yang disajikan oleh Robert A. Han dari Center for Disease Control and Prevention di Atalanta, Amerika Serikat. Selain berbahaya untuk manusia ternyata polusi cahaya berbahaya juga bagi hewan yang mengandalkan cahaya dalam siklus kehidupannya. Misalnya penyu yang mengandalkan cahaya alami di kaki langit untuk merayap kembali ke laut sehabis bertelur, karena adanya cahaya buatan manusia di pinggir pantai menjadikan jalur perjalanan reptil itu terganggu. Disamping itu telah diperkirakan kurang lebih seratus juta burung di Amerika Utara, sebagian besar burung penyanyi yang terbangnya rendah, mati setiap tahun akibat menabrak gedung pencakar langit karena terpikat dengan cahaya terangnya. Sementara burung yang terdisorientasi cahaya kota akan terus berputar-putar dan umumnya mati karena kelelahan. Dalam aspek keamanan dan keselamatan, Painter & Farrington (1999) dan Pease (1999) meneliti keterkaitan antara peningkatan penggunaan cahaya dengan pengurangan kriminalitas. Saat ini ada dua teori utama tentang hal ini, yang pertama menyatakan peningkatan penggunaan cahaya akan meningkatkan pula penjagaan informal dari kemungkinan penyerangan (dampak dari bertambahnya visibilitas dan jumlah pengguna jalan pada suatu waktu). Sementara menurut teori kedua, peningkatan penggunaan cahaya berperan dalam mengundang maraknya investasi yang akan memajukan sektor ekonomi wilayah tersebut, menumbuhkan kebanggaan wilayah sekaligus kekerabatan komunitasnya sehingga hadir suatu kontrol sosial. Sayangnya, banyak kita jumpai penerangan untuk tujuan keamanan dengan instalasi yang tidak mempertimbangkan kecocokan dengan tugas yang diembannya dan mengabaikan pengaruhnya terhadap lingkungan sekitar. Polusi cahaya akan berakibat langsung pada kegiatan pengamatan astronomi. Sudah menjadi kelaziman bahwa sebuah tempat peneropongan (observatorium) terletak menyepi atau jauh dari perkotaan. Pemilihan lokasi observatorium dilakukan sedemikian rupa sehingga memenuhi sejumlah kriteria, seperti wilayah dengan kepadatan penduduk yang rendah, tempat yang tinggi agar jumlah aerosol

4 4 di atmosfer lapisan atas berada dalam jumlah minimum, banyaknya hari kering dalam satu tahun, rendahnya kelembaban udara, dan tentu saja kondisi langit malam yang gelap (Utama, 2009). Efek pencahayaan yang tidak teratur mengakibatkan cahaya terpantulkan ke arah langit, naik ke atmosfer dan dihamburkan oleh aerosol dan bulir-bulir uap air, sehingga langit menjadi terang dan bintang-bintang yang harusnya terlihat terhalang oleh efek pencahayaan. Hal ini bisa kita rasakan dengan membandingkan langit kota dan daerah terpencil pada malam hari. Kecerahan langit adalah faktor utama dalam penelitian astronomi, semakin besar nilai kecerahan langit (dalam satuan magnitudo per satuan luas) maka semakin gelap langit dan semakin memudahkan benda-benda langit untuk terlihat. Sebaliknya, semakin kecil nilai kecerahan langit maka semakin terang langit dan semakin sulit benda-benda langit untuk terlihat. Selain polusi cahaya, efek bulan purnama, galaksi bima sakti, dan awan juga mempengaruhi hal ini. Studi kecerahan langit malam sangatlah diperlukan dalam menentukan kelayakan ilmiah sebuah observatorium. Ada beberapa metode dalam mengukur nilai kecerahan langit malam, yang paling konvensional adalah pengukuran fotometri. Metode ini membutuhkan waktu yang cukup lama juga peralatan yang tidak murah, tetapi akhir-akhir ini sudah ada alat mengukur kecerahan langit yang lebih modern dan lebih sederhana yaitu Unihedron Sky Quality Meter (SQM). SQM adalah fotometer yang memiliki ukuran saku sehingga sangat mudah dibawa kemana-mana dan memiliki harga yang relatif murah. Hasil pengukurannya sudah dalam satuan kecerahan langit yaitu magnitudo per satuan detik busur kuadrat (MPDB) sehingga akan lebih cepat untuk diteliti. Penelitian kecerahan langit menggunakan Sky Quality Meter juga bisa dilakukan untuk menguji kadar polusi cahaya, ketepatan waktu salat Shubuh dan Isya, ketepatan waktu Gerhana Bulan atau ketepatan waktu Gerhana Matahari Total, dll. Hal yang kedua ini bisa dianalisis dari hasil bacaan alat SQM selama periode waktu awal fajar dan akhir senja. Kementerian Agama Republik Indonesia

5 5 telah menetapkan acuan waktu salat Shubuh dan Isya, yaitu ketika sudut depresi Matahari untuk salat Shubuh pada 20 0 dan Isya pada 18 0 di bawah ufuk, sayangnya ketetapan ini belum didukung oleh fakta ilmiah / hasil observasi. Maka melalui penelitian ini bisa dianalisis dengan lebih akurat mengenai penetapan awal waktu kedua salat tersebut. 1.2 Batasan Masalah Seperti yang diuraikan pada latar belakang, faktor-faktor yang menjadikan layak tidaknya sebuah observatorium berdiri itu sangatlah banyak. Maka penulis membatasi penelitian ini pada studi kecerahan langit malam menggunakan alat pengukur kecerahan langit SQM (Sky Quality Meter) di arah z = 0 dan z = 45 arah timur, barat, utara, dan selatan di atas Teleskop Surya Observatorium Bosscha. Dampak dari penelitian ini adalah diketahuinya kadar polusi cahaya dan akurasi yang lebih baik dari waktu salat Shubuh dan Isya. 1.3 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang dan pembatasan masalah, maka dapat dirumuskan permasalahan penelitian sebagai berikut: Berapakah ukuran kecerahan langit di arah zenit Observatorium Bosscha dan berapakah sudut depresi matahari untuk awal waktu salat Shubuh dan Isya? 1.4 Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis nilai kecerahan langit malam di arah zenit Observatorium Bosscha, juga untuk mendapatkan awal waktu salat Shubuh dan Isya menggunakan SQM.

6 6 1.5 Manfaat Penelitian Hasil peneltian ini diharapkan dapat menyumbangkan manfaat untuk semua bidang. Diantaranya penyadaran efisiensi energi, yaitu mengurangi konsumsi energi berlebih suatu tempat yang menimbulkan polusi cahaya terutama di daerah Observatorium Bosscha akibat polusi cahaya yang disumbangkan oleh kota Lembang dan kota Bandung. Manfaat lain adalah penyadaran lingkungan dalam menyelamatkan ekosistem mahluk nokturnal atau mahluk yang hidup di malam hari. Koreksi mengenai awal waktu salat Shubuh dan Isya yang dikeluarkan oleh pemerintah selama ini berbeda dengan negara-negara lain, serta belum adanya dukungan data ilmiah terhadap acuan yang dipakai. Hasil penelitian ini dapat mengisi kekosongan kajian ilmiah tentang hal tersebut.