Tau tak? Bulan makin jauh dari Bumi, kira-kira 3.8 cm setahun

Bulan yang anda tengok malam tadi sebenarnya dah sedikit jauh berbanding tahun lepas. Bukan sebab dia merajuk. Menurut NASA, Bulan bergerak menjauhi Bumi kira-kira 3.8 cm setahun.

Kecil? Memang kecil. Universiti Clemson di Amerika Syarikat menyamakannya dengan kadar kuku kita tumbuh. Tapi bila dikira berjuta-juta tahun, ceritanya jadi lain.

Macam mana saintis tahu? Tembak laser ke Bulan

Ya, betul-betul tembak laser. Teknik ini dipanggil Lunar Laser Ranging.

Pada Julai 1969, angkasawan Apollo 11 pasang panel cermin khas di Laut Ketenangan (Sea of Tranquility). Panel ini dipanggil retroreflektor, dan ia pantulkan cahaya terus balik ke arah datangnya.

• Panel Apollo 11 ada 100 kiub cermin kaca silika, setiap satu bergaris pusat 3.8 cm. Kebetulan sama dengan jarak Bulan menjauh setiap tahun.
• Apollo 14 juga tinggalkan panel 100 kiub, manakala Apollo 15 bawa panel lebih besar dengan 300 kiub.
• Panel ini tak perlukan bekalan elektrik langsung. Dah lebih 50 tahun, masih berfungsi.

Balai cerap di Bumi tembak denyutan laser ke panel ini, kemudian ukur berapa lama cahaya ambil masa untuk pergi dan balik. Daripada masa itu, jarak Bulan boleh dikira dengan ketepatan beberapa milimeter.

Susah macam cari jarum dalam jerami

Kedengaran mudah, tapi kerjanya sangat mencabar:

• Bila sampai ke Bulan, alur laser dah mengembang selebar kira-kira 6.4 km (4 batu).
• Dalam keadaan terbaik pun, hanya kira-kira satu foton cahaya yang berjaya pulang setiap beberapa saat.
• Purata jarak antara pusat Bumi dan pusat Bulan ialah kira-kira 385,000 km.

Menurut NASA JPL, balai cerap yang buat kerja ini terletak di New Mexico (Amerika Syarikat), Perancis, Itali dan Jerman.

Tau tak? Kesatuan Soviet juga hantar cermin ke Bulan atas robot kenderaan Lunokhod 1 pada 1970. Cermin buatan Perancis itu "hilang" sejak 1971. Pada 2010, ahli fizik Tom Murphy dari UC San Diego dan pasukannya menjumpainya semula guna teleskop 3.5 meter di Apache Point Observatory, New Mexico, dan terus dapat kira-kira 2,000 foton pada cubaan pertama.

Kenapa Bulan makin menjauh?

Jawapannya: pasang surut laut.

Graviti Bulan tarik air laut Bumi sehingga terbentuk "bonjolan" air pasang. Yang menariknya, bonjolan ini tak duduk betul-betul di bawah Bulan. Menurut NASA JPL, air pasang paling tinggi sebenarnya berada sedikit ke sebelah timur Bulan.

Tarikan graviti antara bonjolan itu dan Bulan beri dua kesan serentak:

• Putaran Bumi makin perlahan. Hari kita jadi makin panjang.
• Bulan ditolak sedikit demi sedikit ke orbit yang lebih jauh, kira-kira 3 mm sebulan.

Hari makin panjang, tapi jangan seronok dulu

Kalau anda berharap dapat masa tidur lebih, sabar. Menurut kajian Stephen Meyers (University of Wisconsin-Madison) dan Alberto Malinverno (Columbia University) dalam jurnal PNAS pada 2018, hari di Bumi bertambah panjang kira-kira 2 milisaat setiap 100 tahun.

Tapi dalam skala masa geologi, kesannya besar. Kajian yang sama anggarkan 1.4 bilion tahun dahulu, satu hari di Bumi cuma kira-kira 18 jam. Bayangkan nak siapkan kerja pejabat dalam hari sependek itu.

Selamat tinggal gerhana matahari penuh (suatu hari nanti)

Ini kesan paling menarik. Gerhana matahari penuh berlaku sebab saiz Bulan di langit kebetulan cukup besar untuk tutup seluruh Matahari. Bila Bulan makin jauh, saiznya di langit makin kecil.

Menurut Sky & Telescope, yang memetik pengiraan ahli astronomi Jean Meeus:

• Bulan perlu menjauh kira-kira 23,000 km lagi (pada titik paling dekatnya) sebelum tak mampu tutup Matahari sepenuhnya. Pada kadar 3.8 cm setahun, itu ambil masa lebih 600 juta tahun.
• Mulai kira-kira 620 juta tahun dari sekarang, gerhana penuh jadi "kejap ada, kejap tiada".
• Gerhana matahari penuh yang terakhir dijangka berlaku kira-kira 1.2 bilion tahun lagi.

Jadi masih banyak masa untuk kejar gerhana. Tak perlu panik beli tiket kapal terbang esok.

Kesimpulannya

Bulan tak akan "lari" dalam masa terdekat. Tapi setiap kali anda potong kuku, ingatlah bahawa Bulan pun dah bergerak lebih kurang sejauh itu dari kita. Dan semua ini diketahui sebab beberapa keping cermin yang ditinggalkan angkasawan lebih 50 tahun lalu.

Kalau anda boleh tinggalkan satu benda di Bulan untuk saintis masa depan, apa yang anda nak tinggalkan?