Ya, tentu sebagian besar dari kita pernah mendengarkan istilah ini.
Bagaimana halnya dengan Detik Kabisat? Apakah Anda juga pernah mengenal istilah ini?
Detik kabisat atau dalam bahasa Inggris disebut leap second adalah detik yang ditambahkan pada suatu hari sehingga lamanya satu hari bukanlah 86.400 detik melainkan 86.401 detik.
Tapi tahukah Anda kenapa ada Detik Kabisat?
Penasaran?
Mau tahu alasannya?
Berikut alasannya:
Waktu satu hari bumi adalah waktu yang diperlukan oleh bumi berotasi atau berputar pada sumbunya.
Waktu bumi berotasi satu putaran (360o) kembali ke posisi semula adalah 23 jam 56 menit 4,091 detik.
Jika bumi berotasi pada sumbunya kurang dari 24 jam maka seharusnya waktu satu hari di bumi sekali waktu justru dikurangi namun kenapa justru ditambah satu detik?
Kenapa demikian?
Perhatikan gambar berikut:
 |
| Perbandingan Hari Bintang dan Rata-Rata Hari Surya |
Waktu bumi berputar 360o pada sumbunya disebut sebagai hari sideris atau sidereal day atau hari bintang. Disebut hari bintang karena referensinya adalah bintang yang jauh (seperti terlihat pada gambar di atas).
Seperti kita ketahui bahwa selain beputar pada sumbunya, bumi juga ber-revolusi atau berputar mengelilingi matahari. Waktu yang diperlukan oleh bumi berputar mengelilingi matahari atau sering disebut solar year atau tropical year adalah 365 hari 5 jam 48 menit 46 detik
Akibat revolusi bumi ini maka agar posisi suatu titik di bumi relatif tetap terhadap matahari diperlukan waktu lebih lama dari 23 jam 56 menit 4,091 detik. Dari gambar di atas terlihat bahwa diperlukan tambahan waktu sekitar 3,9318422 menit agar posisi suatu titik di bumi relatif tetap terhadap matahari.Seperti kita ketahui bahwa selain beputar pada sumbunya, bumi juga ber-revolusi atau berputar mengelilingi matahari. Waktu yang diperlukan oleh bumi berputar mengelilingi matahari atau sering disebut solar year atau tropical year adalah 365 hari 5 jam 48 menit 46 detik
Waktu bumi berotasi agar posisi suatu titik di bumi relatif tetap terhadap matahari ini disebut sebagai hari sinodis atau synodic/solar day atau hari surya.
Rumus untuk menghitung hari surya atau solar day adalah sbb.:
Tsolar_day = hari surya atau hari sinodis atau synodic/solar day
Tsidereal_day = hari bintang atau hari sideris atau sidereal day
Torbital_period = periode revolusi bumi atau solar year atau tropical year
Dengan memasukkan nilai Torbital_period = 365 hari 5 jam 48 menit 46 detik atau 31.556.926 detik dan Tsidereal_day = 23 jam 56 menit 4,091 detik atau 86.164,091 detik maka diperoleh Tsolar_day atau hari surya sebesar 86.400,0004641345 detik atau 24 jam 0,0004641345 detik (dibulatkan menjadi 24 jam).
Dari sinilah maka 1 hari surya di bumi lamanya 24 jam dan bukan 23 jam.
Konsep detik kabisat sebenarnya mirip dengan tahun kabisat hanya saja pada detik kabisat, 1 detik disisipkan pada akhir bulan Juni dan/atau akhir bulan Desember, sedangkan pada tahun kabisat, 1 hari ditambahkan setelah tanggal 28 Februari. Perbedaan lainnya detik kabisat berlaku serempak di seluruh dunia (23:59:60 UTC) sedangkan tahun kabisat tidak serempak melainkan sesuai zone waktu wilayah atau negara masing-masing. Tahun kabisat juga sudah bisa dipastikan kapan, sedangkan detik kabisat agak sulit diprediksi untuk kurun waktu yang lama.
Kenapa harus disisipkan 1 detik?
Setidaknya ada dua alasan kenapa harus disisipkan 1 detik kabisat:
Pertama, lamanya waktu satu hari surya tidaklah tepat 24 jam melainkan 24 jam 0,0004641345 detik (sumber lain menuliskan 24 jam 0,002 detik karena variasi waktu sidereal day dan/atau orbital period). Kelebihan 0,0004641345 detik per hari atau jika diakumulasikan sekitar 1 detik per enam tahun ini memerlukan penyesuaian atau penyelarasan pada standar waktu UTC (Coordinated Time Universal) yang berbasis jam atom (1 hari = 86.400 detik).
Kedua, karena pengaruh gravitasi bulan yang menyebabkan akselerasi pasang surut air laut maka waktu rata-rata hari surya terus melambat sampai 1,7 milidetik (atau 0,002 detik) dibandingkan 100 tahun yang lalu dan cenderung melambat dari tahun ke tahun.
Gambar di bawah ini menunjukkan deviasi harian satu hari surya terhadap satu hari Standar Internasional (86.400 detik) antara tahun 1962 sampai dengan tahun 2015. Antara tahun 2000 sampai tahun 2015 ada kecenderungan waktu rotasi bumi melambat sampai 2 ms. Grafik warna merah menunjukkan akumulasi deviasi sejak dilakukan penyisipan 1 Detik Kabisat.
Deviasi Harian dari Hari Surya terhadap Hari SI (86.400 detik) (wikipedia.org)
Oleh karena kedua alasan tersebut di atas maka 1 detik kabisat perlu ditambahkan pada standar waktu UTC agar selaras dengan hari surya atau solar day.
Kapan Detik Kabisat Disisipkan?
Seperti telah diutarakan sebelumnya, bahwa detik kabisat hanya terjadi pada akhir bulan dan hanya disisipkan pada malam menjelang pergantian hari pada tanggal 30 Juni dan/atau 31 Desember waktu UTC.
Jika disisipkan 1 detik kabisat pada tanggal 30 Juni atau tanggal 31 Desember maka perubahan waktu digital pada tanggal tesebut menjadi: 23:59:59
Sebuah badan internasional IERS (International Earth Rotation System) bertanggung jawab untuk menentukan kapan satu detik kabisat harus disisipkan.
Antara tahun 1972 sampai akhir tahun 2015, detik kabisat telah disisipkan sebanyak 26 kali, 11 kali diantaranya pada tanggal 30 Juni dan sisanya tangal 31 Desember waktu UTC. Jika dirata-ratakan, detik kabisat telah disisipkan kira-kira setiap 20 bulan sekali.
Karena kecepatan putaran bumi tidak bisa diprediksi dalam kurun waktu yang panjang maka tidaklah mungkin memperkirakan kapan detik kabisat disisipkan lebih dari satu tahun sebelumnya. Sampai artikel ini dibuat, detik kabisat terakhir disisipkan pada 2015-06-30 23:59:60 UTC atau 2015-07-01 06:59:60 WIB.
 |
| Tabel Waktu Kapan Detik Kabisat Disisipkan |
Anda juga dapat memahami kenapa ada hari bintang dan hari surya serta kenapa ada selisih diantara keduanya.
Masih penasaran?
Dari pengetahuan dan perhitungan sendiri dengan referensi beberapa sumber
EmoticonEmoticon