Pergantian Musim

Indonesia terletak di sekitar khatulistiwa (23,5 LU - 23,5 LS) disebut daerah tropis, iklimnya disebut iklim tropis yaitu memiliki dua musim dengan kelembapan udara paling cocok untuk banyak jenis makhluk hidup. Wilayah yang jauh dari garis khatulistiwa memiliki musim lebih banyak. Benua Eropa, Amerika Utara, dan Selatan, dan Australia misalnya memiliki empat musim, yakni panas (summer), gugur (autumn), dingin (winter), dan semi (spring). Ini menimbulkan pertanyaan, apa yang menyebabkan wilayah di bumi pada waktu yang bersamaan memiliki musim berbeda tergantung lokasinya?

Banyak yang menduga bahwa musim-musim terjadi karena orbit Bumi mengelilingi Matahari yang berbentuk elips: saat posisi terjauh, maka Bumi dingin, dan sebaliknya. Contoh ekstremnya adalah planet Merkurius yang panas dan planet Pluto yang dingin. Atau kita akan merasakan hangat saat dekat dengan api unggun dan dingin saat jauh. Teori ini logis jika hanya menjelaskan hangat dan dingin, tapi tidak menjelaskan kenapa ada dua musim berbeda (misalnya bagian utara khatulistiwa musim dingin dan selatan musim panas) pada saat yang bersamaan?

Sebenarnya, jarak bumi dan matahari tidaklah menentukan musim di Bumi, karena perbedaannya jarak terjauh dan terdekat tidak signifikan. Perbandingannya seperti kita berdiri satu meter dari api unggun, kemudian menjauh sekira dua cm, tentu kita tidak bisa membedakan perbedaan panas yang kita rasakan. Ternyata kemiringan poros bumilah yang mempengaruhi terjadinya pergantian musim. Bumi dengan kemiringan poros buminya yang kemudian berotasi mengelilingi matahari mengakibatkan terjadinya pergantian musim.

Gambar di atas mengilustrasikan bagaimana cahaya matahari tersebar ke permukaan Bumi yang dibagi oleh garis khatulistiwa, utara dan selatan. Pada posisi tersebut, bagian selatan Bumi menerima sinar matahari lebih banyak daripada bagian utara sehingga bagian selatan mengalami musim panas atau musim kemarau untuk daerah tropis. Sementara bagian utara mengalami musim dingin atau musim hujan untuk daerah tropis. Kondisi ini akan berganti setelah enam bulan, saat posisi Bumi di sebelah kanan matahari.

Perhatikan juga kutub utara dan selatan Bumi. Walau Bumi sudah berotasi penuh (24 jam), kutub utara tidak akan menerima sinar Matahari sehingga selalu malam, sedangkan kutub selatan menerima sinar matahari terus sehingga selalu siang. Kondisi ini akan berlaku sampai enam bulan, saat posisi bumi di sebelah kanan matahari. Inilah penjelasan kenapa di kutub pergantian siang dan malam adalah sekali dalam enam bulan.