Pasang-surut (pasut) merupakan salah satu gejala alam yang tampak nyata di laut, yakni suatu gerakan vertikal (naik turunnya air laut secara teratur dan berulang-ulang) dari seluruh partikel massa air laut dari permukaan sampai bagian terdalam dari dasar laut. Gerakan tersebut disebabkan oleh pengaruh gravitasi (gaya tarik menarik) antara bumi dan bulan, bumi dan matahari, atau bumi dengan bulan dan matahari[1]. Pada pelajaran sekolah, kita juga diajarkan bahwa gaya yang paling mempengaruhi pasang surut air laut adalah gravitasi bulan, tak lupa gravitasi matahari juga mempengaruhi.
Sehingga banyak orang bertanya, ” jika pasang surut air laut diakibatkan gravitasi bulan, mengapa air di danau, sungai dan air yang ada di dalam gelas tidak ikut naik karena gravitasi bulan? dan mengapa tubuh kita tidak terpengaruh sama sekali akibat gravitasi bulan? “
Pasang surut air laut memang dipengaruhi oleh gravitasi bulan dan juga gravitasi matahari, namun ada faktor lain yang paling mempengaruhi pasang surut air laut yang sering lupa dijelaskan di sekolah, yaitu gravitasi bumi.
Sebelum lebih jauh membahas gravitasi bumi dan bulan, alangkah baiknya kita tahu apa itu gravitasi terlebih dahulu. Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di alam semesta. Fisika modern mendeskripsikan gravitasi menggunakan Teori Relativitas Umum dari Einstein, namun hukum gravitasi universal Newton yang lebih sederhana merupakan hampiran yang cukup akurat dalam kebanyakan kasus[2].
Pada saat bulan berada di atas kita, di permukaan bumi terdapat 2 gaya yang arahnya saling berlawanan, yaitu gaya gravitasi bumi yang mengarah ke bawah (lebih tepatnya ke pusat bumi) dan juga gaya gravitasi bulan yang mengarah ke atas. Karena kedua gaya tersebut berlawanan arah, maka terjadilah pengurangan gaya. Besarnya gravitasi bulan di permukaan bumi sangatlah kecil dibandingkan besarnya gravitasi bumi, sehinggan kita sama sekali tidak merasakannya.
Benda- benda yang jatuh di bumi tetap mengarah ke bawah, tidak mengarah ke atas karena gravitasi bumi yang jauh lebih kuat. Lalu bagaimana caranya gravitasi bulan yang sangatlah lemah itu bisa membuat air laut naik? ini sangat tidak masuk akal bukan? ibaratnya kita mengangkat sebuah mobil hanya menggunakan beberapa balon gas, sangat mustahil bukan?
Fenomena pasang surut air laut karena gravitsi bulan memang terlihat mustahil hal itu dikarenakan kita hanya melihat fenomena tersebut melalui satu sudut pandang saja, kalau kita melihat fenomena tersebut secara utuh maka baru bisa kita pahami.
Pertama, mari kita bahas terlebih dahulu mengenai gaya yang paling bisa kita rasakan di permukaan bumi yaitu gravitasi bumi. Gravitasi bumi menarik semua benda ke pusat bumi, besarnya seragam di seluruh permukaan bumi, seimbang dan sama besar. Hal itu dikarenakan bentuk bumi yang bulat.
Kedua, mari kita bahas mengenai topik utama kita yaitu gravitasi bulan. Gravitasi bulan mempengaruhi sedikit banyak keseragaman gravitasi di permukaan bumi, sehingga mengakibatkan besarnya gravitasi di permukaan bumi tidak lagi merata. Pada sisi yang berhadapan dengan bulan gaya tariknya sedikit lebih kecil karena dikurangi oleh gravitasi bulan, sedangkan pada sisi lainnya gravitasinya lebih besar karena gravitasi bumi tidak dipengaruhi oleh gaya apapun.
ketiga, mari kita bahas secara keseluruhan. Air laut seolah-olah ditekan pada satu sisi sehingga menggembung di sisi lainnya, apa lagi pada saat bulan purnama, karena bulan dan matahari berada di kedua sisi bumi di saat yang berlawanan. Analoginya seperti balon yang kita tekan pada satu sisi, maka akan menggembung di sisi lainnya. Hal ini juga terjadi di air laut, karena laut merupakan satu kesatuan yang saling terhubung di seluruh permukaan bumi. ketika air laut di salah satu sisi bumi mendapat gaya tarik ke bawah lebih besar maka akan mengalami surut dan mengakibatkan air laut di sisi lainnya naik sehingga terjadi pasang di sisi tersebut.
Inilah yang menjadi alasan mengapa air di kolam, sungai dan danau tidak ikut naik, apa lagi air yang ada di gelas. Karena semua genangan air tersebut tidak saling terhubung di seluruh dunia. Untuk lebih mudah dipahami, mari kita buat permisalan, ibarat ada suatu timbangan yang seimbang dengan mobil di masing-masing sisi.
Kemudian kita letakkan balon gas di satu sisi, maka apa yang terjadi? Mobil terangkat bukan. Jika kita melihat hanya dari satu sisi maka mustahil jika balon udara bisa mengangkat mobil. Tapi jika kita melihat secara keseluruhan sistem, maka hal yang lumrah kalau balon tersebut bisa mengangkat mobil.
Referensi
[1] Surinati, Dewi. 2007. Pasang Surut dan Energinya. diakses dari : https://oseanografi.lipi.go.id/dokumen/oseana_xxxii(1)15-22.pdf pada tanggal 20 Januari 2018
[2]Â ^ Galileo (1638), Two New Sciences, First Day Salviati speaks: “If this were what Aristotle meant you would burden him with another error which would amount to a falsehood; because, since there is no such sheer height available on earth, it is clear that Aristotle could not have made the experiment; yet he wishes to give us the impression of his having performed it when he speaks of such an effect as one which we see.”
[2] ^ Bongaarts, Peter (2014). Quantum Theory: A Mathematical Approach (edisi ke-illustrated). Springer. hlm. 11. ISBN 978-3-319-09561-5. Extract of page 11