Oleh: ALIBORON | 24 Oktober 2010

Perhitungan Arah Kiblat dengan Koreksi Ellipsoid

Kiblat dan Dasar Hukumnya

Para ulama sepakat bahwa yang dimaksud kiblat adalah Ka’bah yang berada di Masjid al-Haram kota Mekah Saudi Arabia, sebagaimana ditegaskan dalam Firman Allah SWT surat Al-Baqarah (2): 143, 144, 149, dan 150. Selain ayat Al-Quran dari sumber hadits juga menunjukkan bahwa yang disebut kiblat itu adalah bangunan kabah di Masjidil Haram.  Masalah muncul ketika umat Islam sudah menyebar dan berdomisili di daerah yang jauh dari Makkah, maka menentukan dimana arah kiblat menjadi sebuah persoalan fiqh. Ulama Syafi’iyah dan Hanabilah berpendapat bahwa kiblat adalah Ain al-Ka’bah (Ka’bah-nya sendiri). Oleh karena itu, orang yang akan melakukan salat harus berusaha dengan maksimal untuk mengetahui arah ain al-Ka’bah, baik berada di daerah yang dekat dengan Ka’bah maupun yang jauh dari Ka’bah. Sementara Ulama Hanafiah dan Malikiah berpendapat hanya bagi yang salat di Masjid al-Haram harus langsung menghadap ke arah ain al-Ka’bah, sedangkan bagi yang jauh cukup menhadap ke arah Jihat al-Ka’bah, alasannya menentukan arah ke ain al-Ka’bah bagi yang jauh dari Ka’bah sangat sulit (masaqqah).

Dengan mengesampingkan perbedaan pendapat menghadap ke ain al-Ka’bah atau ke jihat al-Ka’bah, perlu diperhatikan hadis dari Usamah r.a. yang menunjukkan betapa pentingnya usaha untuk mengetahui arah kiblat yang sesungguhnya (ain al-Ka’bah) agar dalam melaksanakan salat dapat dilakukan dengan sempurna, apalagi keadaan sekarang, berkat kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi penentuan arah kiblat tidak lagi menjadi masaqqah, tetapi dapat dilakukan hampir oleh setiap orang, asal ada kemauan untuk berupaya mengetahui posisi kiblat tersebut.

Sistem Koordinat Geosentrik

Untuk mempermudah pemahaman tentang posisi bumi seringkali dinyatakan bahwa bumi berbentuk bola. Namun sebenarnya pernyataan ini tidak seluruhnya benar, sebab bumi lebih tepat disebut berbentuk elipsoida, mirip seperti telur (dengan mengabaikan gunung, lembah dan sebagainya). Jari-jari bola selalu konstan di semua permukaan bola. Jari-jari bumi atau lebih tepatnya jarak dari permukaan ke pusat bumi tidak sama di semua tempat. Jarak dari permukaan ke pusat bumi mencapai nilai maksimum di ekuator (garis katulistiwa) dan minimum di kutub, walaupun selisih antara maksimum dan minimum cukup kecil dibandingkan dengan jari-jari bumi itu sendiri.

Garis keliling bumi yang beririsan dengan garis khatulistiwa (lintang geografis = 0) tidak sama dengan garis keliing bumi yang melewati kutub utara dan kutub selatan. Jarak pusat bumi ke ekuator sedikit lebih besar daripada jarak pusat bumi ke kutub. Jarak pusat bumi ke ekuator = a = 6.378.137,0 meter Jarak pusat bumi ke kutub = b = 6.356.752,314 meter Antara a dan b terdapat hubungan, yaitu b = a. (1-f) dimana nilai flatening=1/298,25722. Eksentrisitas bumi= e = 0,08181919133. Jika bumi adalah bola sempurna, maka nilai e dan f sama dengan 0.

Angka jari-jari di atas merujuk pada model WGS-84. Selanjutnya akan dihitung jarak antara pusat bumi seorang pengamat yang berada pada ketinggian H dari permukaan laut (bersatuan meter). Di permukaan bumi, pengamat tersebut terletak pada lintang geografis L. Perlu diketahui, ada pula yang disebut lintang geosentrik L’ (yaitu sudut antara garis pusat bumi-lokasi dengan garis pusat bumi-khatuslistiwa). Antara lintang geografis L (yang biasa digunakan) dengan lintang geosentrik L’ terdapat sedikit perbedaan nilai.

Untuk menentukan arah kiblat dengan ketelitian yang tinggi, data sebagai parameter ketelitian yang mesti diketahui secara cermat adalah pertama koordinat lintang (L). Daerah yang terletak di sebelah utara garis khatulistiwa (ekuator) memiliki lintang positif, sedangkan yang di sebelah selatan lintangnya negatif. Kedua adalah bujur tempat yaitu jarak sudut yang diukur sejajar dengan Equator bumi yang dihitung dari garis bujur yang melewati kota Greenwich sampai garis bujur yang melewati suatu tempat tertentu. Dalam astronomi dikenal dengan nama Longitude. Bagi tempat-tempat yang berada di sebelah barat Greenwich disebut “Bujur Barat” dan bagi tempat-tempat yang berada di sebelah timur Greenwich disebut “Bujur Timur”.

Daerah yang terletak di sebelah timur Greenwich memiliki bujur positif. Misalnya Kota Meulaboh memiliki koordinat bujur 96° 8′ = 96.13333 Bujur Timur, bernilai positif. Sedangkan di sebelah barat Greenwich memiliki bujur negatif, misalnya Los Angeles memiliki koordinat bujur 118° ’28= -118,4667  Bujur Barat.

Proses perhitungan arah kiblat

Bentuk bumi yang kita pijak tidaklah mendekati bola, namun mendekati elipsoid. Data lintang yang diketahui pada nomor 1 adalah dalam koordinat geografik, artinya bumi dalam bentuk bola, sehingga data tersebut perlu dikoreksi ke dalam koordinat geosentrik, dengan bumi berbentuk elipsoid.

Rumus yang digunakan untuk mengoreksi adalah sebagai berikut: Tan p’=b2/a2 . tan p, dimana p = lintang tempat,  a= jari-jari katulistiwa (sumbu panjang), b = jari-jari kutub (sumbu pendek). Dalam buku Astronomical Algorithms disebutkan bahwa referensi geodetik baru (World Geodetic System 1984), parameter bumi sebagai berikut : Nilai sumbu panjang (a)= 6378137 m dan sumbu pendek (b)= 6356752 m.

Jika kita ingin melakukan perhitungan terhadap arah kiblat Kota Banjarmasin.  Pertama, mengkoreksi lintang  Banjarmasin. Diketahui lintang Banjarmasin dalam koordinat geografik =-3°33’0”=-3.55 derajat =-0.061959188 (rad).  Untuk merubah ke dalam koordinat geosentrik yang memasukkan faktor koreksi ellipsoid bumi digunakan rumus p’ = Atan b2/a2. tan p= -3.52629 derajat = -0.06155 radian. Dari perhitungan tersebut diketahui bahwa lintang Banjarmasin sebelum dikoreksi = -3.55 derajat = -0.12159 radian, dan setelah dikoreksi menjadi = -3.52629 derajat = -0.06155 radian.  Kedua, mengkoreksi lintang Kabah.   Diketahui lintang Kabah = 21° 25’ 24” (LU) atau 21.4233 derajat = 0.3739 radian dalam koordinat geografik. Dengan cara yang sama koordinat geosentrik kabah diketahui  =21.2928 derajat = 0.371629 radian.

Nilai-nilai yang sudah didapatkan di atas dimasukkan ke dalam rumus perhitungan arah kiblat. Ada cukup banyak rumus yang bisa digunakan, salah satunya adalah : Tan B = sin B/cos B = sin b sin C /cos b sin a – cos a sin b cos C.  Selain arah kiblat, jarak suatu tempat ke kabah dapat dihitung dengan rumus : sin c = sin b/sin B . sin C, d= c. R, dimana : B = Arah kiblat suatu tempat, yaitu sudut antara arah ke Titik Kutub Utara dan arah ke Ka’bah, C= Selisih antara bujur ka’bah dengan bujur tempat yang akan dicari arah qiblatnya, a=90o lintang tempat (atau co-latitude), b=90o lintang ka’bah (yaitu busur antara titik kutub utara dengan ka’bah), c= Jarak dari suatu tempat ke Ka’bah, R= Jari-jari bumi (6371137 m) dan d= Jarak dari suatu tempat ke Ka’bah dalam kilometer.

Koordinat kota Banjarmasin diketahui =  -3.55° LS,  114.016° BT dan Koordinat Kakbah = 21.4233 LU dan 39.8233 BT. Koordinat tersebut adalah koordinat geografik yang belum dimasukkan faktor koreksi ellipsoid bumi. Dengan rumus arah kiblat di atas dapat ditemukan arah kiblat Banjarmasin = 67° 7′ 53” (dari utara berlawanan arah jarum jam) atau 292° 52′ 7” (dari utara searah jarum jam).

Cara perhitungan arah kiblat untuk kota Banjarmasin dengan koreksi ellipsoid sebenarnya hampir sama dengan cara perhitungan arah kiblat dengan tanpa koreksi, perbedaannya hanya terletak pada lintang tempat (dalam hal ini Kota Banjarmasin dan Lintang Kakbah telah dikoreksi dari koordinat geografik ke koordinat geosentrik).

Sebagaimana telah diketahui di atas bahwa lintang Banjarmasin sebelum terkoreksi = -6.96667 derajat = -0.12159 radian, dan setelah dikoreksi menjadi = -6.92048 derajat = -0.12079 radian. Sedangkan Lintang Kakbah sebelum dikoreksi = 21.4233 derajat = 0.3739 radian, dan setelah dikoreksi menjadi =21.2928 derajat = 0.371629 radian. Dengan data lintang terkoreksi tersebut dengan proses perhitungan yang sama dengan perhitungan arah kiblat didapatkan arah kiblat Banjarmasin sebagai berikut: 67° 16′ 7” dari utara berlawanan arah jarum jam atau 292° 43′ 53” dari utara searah jarum jam.

Kesimpulan

Dari perhitungan yang telah dilakukan kita ketahui bahwa ada perbedaan antara perhitungan Arah Kiblat dengan koreksi lintang dan perhitungan Arah Kiblat tanpa koreksi lintang. Arah kiblat Banjarmasin tanpa koreksi ellipsoid bumi adalah 67° 7′ 53” atau 292° 52′ 7”. Sedang jika menggunakan koreksi ellipsoid 67° 16′ 7” atau 292° 43′ 53”, terdapat perbedaan 0.1427778°. Apabila perhitungan ini akan diterapkan secara nyata dalam pengkurun arah kiblat sebuah masjid atau tempat yang lain, maka yang terbaik menggunakan pengukuran dengan lintang yang telah dikoreksi dari koordinat geografik ke koordinat geosentrik. Perhitungan dengan koreksi lintang tersebut lebih akurat karena menyesuaikan dengan bentuk bumi yang sesungguhnya, yakni berbentuk elipsoid.

 



Responses

  1. masyallah pak,,,
    matur nuwun sanget niki,,,,
    saya sedang mengerjakan skripsi yang berkaitan dengan arah kiblat,,
    sudah hampir 3bln tidak ada perkembangan karena terbentur dengan ellipsoid dan spheroid, tapi setelah membaca artikel bapak saya jadi paham dan hati semakin mantab,,,
    terima kasih sekali pak,,,


Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Kategori

%d blogger menyukai ini: