Sistem Orbit dari Fasa Bulan
Bulan dan matahari beredar pada satah yang berasingan. Bulan beredar di satah peredarannya berbanding dengan matahari yang beredar di satah ekliptik. Satah peredaran bulan dan matahari akan bersilangan di titik- titik nod (uqdah) pada sudut persilangan purata 5° 09'. Oleh kerana orbit bulan mengelilingi bumi berbentuk elips, maka jarak bulan ke bumi sentiasa berubah. Bulan berada di kedudukan terjauh dari bumi dinamakan titik apogee pada jarak sejauh 406 610 km, manakala titik terdekat iaitu perigee sejauh 356 334 km. Kedudukan yang berbeza-beza ini akan menyebabkan halaju pergerakan bulan dan saiz diameternya sentiasa berubah dalam satu pusingan qamariyah.
Bagi pemerhati di bumi, bahagian bulan yang dapat dilihat sama di sepanjang masa, kecuali pada bahagian-bahagian tertentu akibat kesan liberasi. Fasa bulan bermula dengan berlakunya ijtimak. Dalam astronomi takwim ijtimak disifatkan sebagai pemisahan antara fasa bulan lama dengan bulan baru. Secara Fizikal, ijtimak berlaku apabila bulan berada di antara bumi dengan matahari. Ketika ijtimak, bahagian bulan yang bercahaya menghadap ke arah matahari, manakala bahagian yang gelap menghadap ke arah bumi. Berdasarkan kedudukan bulan dan matahari di satah peredaran masing-masing, ketika ijtimak kedua-dua akan berada di longitud yang sama. Oleh itu untuk mengetahui waktu berlaku ijtimak, perlu dikirakan kedudukan longitud bulan dan matahari. Pengiraan waktu berlaku ijtimak boleh juga dibuat dengan menggunakan formula tertentu.
Selepas berlaku ijtimak, pembesaran fasa bulan selanjutnya ditentukan oleh perubahan kedudukan bulan berbanding dengan matahari. Dalam sistem orbit bulan dan bumi berpusatkan matahari, bulan selepas ijtimak berada sebelah timur matahari, sebagaimana Rajah di bawah. Julat di antara proses berlaku ijtimak dengan pembentukan fasa selanjutnya boleh ditunjukkan sama ada dalam kuantiti perbezaan longitud, arka pemisahan bulan dan matahari iaitu perbezaan jarak hamal ataupun umur bulan yang merujuk kepada susulan masa selepas berlaku ijtimak.
Misalnya umur bulan ketika waktu matahari atau bulan terbenam. Secara umum, kuantiti ini dapat memberikan gambaran perbezaan kedudukan di antara bulan dengan matahari dan fasa bulan yang berkaitan. Dalam sehari, bulan beredar pada kadar 13° atau 0.5° per jam. Secara berperingkat, sedikit demi sedikit bahagian bulan yang bercahaya mula kelihatan dan bumi sebagai anak bulan (hilal). Selepas tujuh hari, fasa bulan menjadi suku muda. pada hari ke-14 atau 15, fasa bulan menjadi purnama. Dari segi fizikal, fasa purnama berlaku apabila bulan berada pada kedudukan setentang dengan matahari. Ketika ini bahagian bulan yang menerima cahaya matahari menghadap ke arah bumi sepenuhnya. Lebih kurang tujuh hari selepas fasa bulan purnama, fasa berikutnya ialah suku tua atau suku ketiga. Ketika ini bulan telah mendekati matahari pada sebelah barat. Apabila bulan sekali lagi berada di tengah-tengah di antara bumi dengan matahari, maka berlaku sekali lagi proses ijtimak bagi fasa bulan berikutnya.
Terbit dan Terbenam Bulan
Terbit dan terbenam bulan berkait rapat dengan perubahan fasanya. Selepas ijtimak bulan akan terbit selepas matahari terbit, dan kelihatan rendah di ufuk barat selepas matahari terbenam. Semakin hari bulan akan terbit semakin lewat pada kadar purata 51 minit setiap hari. Ketika bulan sabit muda, bulan akan terbit pada waktu tengah hari dan terbenam pada waktu tengah malam. Sebelum fasa bulan purnama, bulan akan terbit sebelum waktu matahari terbenam, dan terbenam sebelum matahari terbit. Manakala bulan suku tua pula akan terbit ketika tengah malam dan terbenam pada tengah hari berikutnya. Sebelum berlaku ijtimak, bulan akan terbit pada waktu subuh menyebabkan bulan yang berbentuk sabit kelihatan rendah di ufuk timur sebelum waktu matahari terbit.
BERSERAH KEPADA ALLAH
Astronomi dalam Tamadun Islam dan Keadaan Semasa:
Astronomi mempunyai tempat yang istimewa dalam sains. Ianya selalu disebut sebagai "ratu" sains. Tetapi di kebanyakan negara membangun dan negara Islam, ianya dianggap tidak lebih dari melihat bintang dan teleskop, walaupun teleskop hanya wujud sejak 400 tahun yang lalu (Galileo menjadi orang pertama menggunakanya), padahal astronomi sudah wujud sejak dari awal lagi (time immemorial). Satu lagi pandangan ialah kajian firasat "Bintang Anda Hari Ini". Jarang orang menyedari bahawa astronomi bukan sains firasat untuk meramalkan masa depan seseorang. Malah ia menentukan masa depan negara-negara!!
Astronomi merupakan suatu cabaran kepada orang-orang Islam. Menguasai dan membina bidang ini adalah suatu yang wajib, bagi memenuhi keperluan astronomi tertentu mereka yang beriman dalam menentukan masa, taqwim dan arah Qiblat. Matematiknya perlu dibena sebelum mencari penyelesaiannya. Dengan keutamaan ilmu dan kajian yang ditekankan oleh Islam, dengan kesedaran negara-negara yang merasakan mereka perlu memikul tanggungjawab ini dan mempertahankan maruah Islam dengan kiraan memberi sokongan terhadap pengajian sains, maka tidak hairanlah orang-orang Islam telah menguasai bidang ini selama 700 tahun, meninggalkan jauh kebelakang penganut kepercayaan yang lebih dahulu -- kristian -- dan tamadun Barat, terutamanya dalam 500 tahun pertama. Sebahagian sebabnya ialah konflik yang diketahui umum antara Gereja dan Sains, terutama dalam astronomi -- Galileo hanya dibebas dari tuduhan dalam tahun 1684, sementara Copernicus pula tidak boleh menghasilkan buku mengenai astronomi sepanjang hayatnya !! Tanadun Sains Barat Moden baru berusia beberapa ratus tahun, tetapi pencapaian di dalam penerokaan sainsnya dalam masa 50 tahun terakhir ini sangat menakjubkan sehingga semua tamadun lain -- termasuk Cina, Hindu dan Islam -- tertinggal jauh di belakang.
Penguasaan sains oleh Islam begitu menyeluruh bagi 350 tahun selepas penubuhan Baghdad (762), sehingga seorang ahli sejarah George Sarton, telah memperuntukkan masa setiap 50 tahun tertentu kepada seorang Islam. Dalam jangka masa yang sengkat, Baghdad telah menjadi satu-satunya bandaraya sains Islam yang terpenting. Fasa pertama di Baitul Hikmah ialah penghantaran dan penterjemahan. Ini kemudian diikuti oleh fasa pembangunan sains -- terutamanya astronomi, matematik, fizik dan perubatan. Sayangnya, kejatuhan Baghdad di tangan Hulagu Khan (1258) memberi isyarat suatu malapetaka terhadap perkembangan sains di seluruh dunia amnya, tetapi terhadap orang-orang Islam khasnya. Bagi Islam, sains tidak dapat lagi menduduki tempat asalnya setelah kejatuhan itu.
Di zaman selepas kolonial (selepas perang dunia II), sains dan teknologi, astronomi gunaan dan astronomi Islam telah tertinggal dan hampir dilupakan, walaupun negara-negara orang Islam ini mula memberi perhatian kepada pendidikan. Dengan itu tidaklah menghairankan, kita melihat keadaan yang kucar kacir setiap kali tiba Hari Raya. Ini merupakan suatu imbasan dari keadaan sebenar sains Islam. Apakah ada suatu institusi berotoriti atau suatu pusat yang menyelesaikan keperluan data astronomi bagi seluruh masyarakat Islam dan memberi nasihat dan penjelasan sains? Jawabnya tiada. Semua masyarakat / negara yang terkemuka menghasilkan almanak sendiri kecuali (negara-negara orang) Islam. Dalam keadaan yang sebegini pun, bila Asas Sains, Teknologi dan Pembangunan Islam (IFSTAD) berpusat di Judah, merancang untuk menganjur dan melaksanakan Pusat-pusat Kecemerlangan (Centres of Excellence) tiada seorang pun merasakan perlunya diberi perhatian mengenai astronomi Islam.
BERSERAH KEPADA ALLAH