Muhammad Hidayat, M.Pd
Tim Peneliti OIF UMSU
Waktu Subuh terjadi ketika munculnya fajar shadiq di ufuk timur sampai waktu terbit Matahari, untuk mengamati kehadiran fajar shadiq tersebut salah satunya dapat menggunakan alat astronomi yang bernama Sky Quality Meter (SQM). Alat ini berfungsi untuk mengukur kecerahan langit suatu tempat berupa satuan magnitude per satuan detik busur persegi (MPSAS) dengan alat ini data yang diperoleh kemudian diolah dengan berbagai metode yang digunakan untuk menentukan kapan terjadinya perubahan kecerahan langit atau sering juga disebut titik belok kurva pada data tersebut. Sehingga dari pengolahan data tersebut dapat ditentukan nilai kedalaman Matahari dibawah ufuk dalam penentuan waktu subuh, selama ini Indoensia mengadopsi nilai kedalaman Matahari dibawah ufuk -20 derajat, namun menurut beberapa penelitian terakhir nilai -20 derajat tersebut, fajar shadiq belum terlihat atau masih terlalu rendah.
Beberapa peneliti waktu subuh di Indonesia mempunyai beragam pandangan dan metode dalam pengambilan/pengolahan data, khususnya menggunakan alat SQM. Oleh karena itu pada tulisan kali ini bertujuan memberikan informasi terkait dengan pengaruh nilai MPSAS dan sudut SQM dalam penentuan waktu subuh yang dilakukan oleh Tim OIF UMSU. Tim OIF UMSU telah melakukan penelitian waktu subuh mulai tahun 2017 hingga tahun 2020 di berbagai lokasi seperti di OIF UMSU (Medan), Pantai Romantis (Deli Serdang) dan Barus (Tapanuli Tengah) dan dengan berbagai metode pengambilan/pengolahan data.
Pengaruh nilai MPSAS
Magnitude per satuan detik busur persegi (MPSAS) merupakan satuan yang digunakan untuk mengukur tingkat kecerahan langit. Semakin tinggi nilai yang diperoleh maka akan semakin cerah langit suatu tempat. Coba perhatikan Gambar 1. Berikut ini
Gambar 1. Peta tingkat kecerahan langit setiap daerah
Dari Gambar 1. terlihat daerah yang berpolusi cahaya tinggi memilki nilai MPSAS yang tinggi sedangkan daerah yang berpolusi cahaya rendah memilki nilai MPSAS yang rendah. Selanjutnya kita akan coba analisis pengaruh nilai MPSAS terhadap nilai kedalaman Matahari dibawah ufuk dalam penentuan waktu subuh seperti yang terdapat pada gambar 2 dan gambar 3 dibawah ini :
Gambar 2. Grafik kecerahan langit arah zenit di OIF UMSU tanggal 08 Januari 2021
Dari Gambar 2. Terlihat nilai maksimum MPSAS yang diperoleh yaitu 18 dan nilai kedalaman Matahari dibawah ufuk yaitu -11.4 derajat dengan menggunakan metode Moving Average. Selanjutnya coba perhatikan Gambar 3. dibawah ini
Gambar 3. Grafik kecerahan langit di Barus tanggal 25 Februari 2020
Dari Gambar 3. Terlihat nilai maksimum MPSAS yang diperoleh yaitu 21.87 dan nilai kedalaman Matahari dibawah ufuk yaitu -16.86 derajat dengan menggunakan metode sama yaitu Moving Average. Oleh karena itu dari penjelasan diatas diketahui bahwa nilai MPSAS berpengaruh terhadap nilai kedalaman Matahari dibawah ufuk dengan tetap memperhatikan cuaca, arah sudut SQM, kalibrasi alat, alat tambahan seperti pelindung SQM dsb, karena jika diabaikan bisa saja nilai MPSAS nya tinggi tetapi tidak berpengaruh terhadap nilai kedalaman Matahari diatas ufuk, seperti yang ditemukan pada data yang dimilki OIF UMSU pada gambar 5 (sudut 0 derajat).
Dari penelitian yang dilakukan OIF UMSU berikut ini adalah beberapa faktor yang mempengaruhi nilai MPSAS :
- Polusi Cahaya (Lampu)
- Cahaya Bulan
- Cuaca
- Arah sudut SQM
Pengaruh Arah Sudut SQM
Arah sudut SQM merupakan arah alat SQM (altitude) yang digunakan dalam pengambilan data. Hal ini dilakukan agar mengetahui arah sudut yang paling ideal dalam membaca data terkait penentuan waktu subuh. Coba perhatikan Gambar 4. Dibawah ini :
Gambar 4. Tiang SQM OIF UMSU
Gambar 4. Menunjukkan sebuah tiang yang terdapat 4 tiang kecil sebagai tempat SQM yang digunakan dalam pengambilan data dan setiap SQM mengarah ke sudut yang berbeda-beda. Dari penelitian yang dilakukan oleh Tim OIF UMSU setiap arah sudut SQM akan mengalami perbedaan pembacaan data yang berpengaruh dalam penentuan nilai kedalaman Matahari dibawah ufuk coba perhatikan gambar 5. Dibawah ini :
Gambar 5. Grafik perubahan kecerahan langit pada tanggal 22 Nov 2017
Dari gambar 5. diatas diketahui grafik berwarna biru merupakan data SQM yang mengarah sudut 0 derajat, grafik berwarna merah mengarah ke sudut 30 derajat, grafik berwarna hijau mengarah ke sudut 45 derajat, grafik berwarna ungu mengarah ke sudut 90 derajat.
Terdapat perbedaan nilai pada SQM yang mengarah pada sudut pengamatan yang berbeda, Sudut 30 dan 45 pada umumnya memiliki nilai yang sama dan menangkap perubahan kecerlahan langit lebih cepat walaupun perbedaannya tidak terlalu signifikan dibandingkan sudut 90, akan tetapi dari analisis data yang didapatkan sudut 90 lebih sering terhindar dari gangguan awan berbeda dengan sudut 0 derajat dari hasil penelitian yang dilakukan lebih sering mendapatkan gangguan berupa awan.
Kesimpulan
Dari beberapa analisis data diatas maka dapat disimpulkan Nilai MPSAS dan sudut SQM berpengaruh dalam penentuan waktu subuh sehingga beberapa pertimbangan yang dapat dilakukan dalam penelitian waktu subuh menggunakan SQM antara lain memperhatikan Nilai MPSAS suatu tempat, arah sudut SQM, Cahaya Bulan, Cuaca, Kalibrasi alat SQM, Metode pengolahan data dan sebagainya.