Mengapa Air Laut Pasang Surut? Penjelasan Ilmiahnya

Setiap hari, permukaan air laut di pantai naik dan turun secara teratur. Saat air naik, pantai yang tadinya kering terendam air laut; beberapa jam kemudian air kembali surut dan dasar pantai terlihat lagi. Fenomena ini disebut pasang surut, disingkat pasut. Pasang surut adalah fenomena pasang (naik) dan surut (turun) permukaan air laut yang disebabkan oleh gabungan pengaruh gaya gravitasi Bulan dan Matahari serta pengaruh gaya orbit Bulan yang mengelilingi Bumi.

Ada tiga sumber gaya yang saling berinteraksi dalam fenomena ini: laut, Matahari, dan Bulan. Pasang laut menyebabkan perubahan kedalaman perairan dan mengakibatkan arus pusaran yang dikenal sebagai arus pasang. Wilayah pantai yang terbenam sewaktu pasang naik dan terpapar sewaktu pasang surut disebut zona intertidal, tempat hidup kerang, kepiting, dan berbagai biota pantai lainnya. Di Teluk Fundy, Kanada, perbedaan ketinggian air saat pasang dan saat surut tampak sangat jelas, seperti terlihat pada foto perbandingan di artikel sumber.

Mengapa Air Laut Pasang Surut? Penjelasan Ilmiahnya — Ombak laut yang menghantam pantai. Foto: Pexels / Shreyaan Vashishtha

Periode pasang surut laut adalah waktu antara puncak gelombang ke puncak gelombang berikutnya, atau dari lembah ke lembah berikutnya. Panjang periode pasang surut adalah 12 jam 25 menit atau 24 jam 50 menit. Artinya, di sebagian besar tempat, dalam sehari terjadi dua kali pasang dan dua kali surut, meskipun di beberapa perairan hanya terjadi satu kali pasang dan satu kali surut dalam sehari. Pola ini berulang dengan teratur, sehingga jadwal pasang surut dapat diperkirakan jauh-jauh hari.

Mengapa Bulan Menjadi Penyebab Utama Pasang Surut?

Pasang laut merupakan hasil dari gaya gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi Bumi. Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa, tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran Bulan lebih kecil dari Matahari, gaya gravitasi Bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik Matahari dalam membangkitkan pasang surut laut, karena jarak Bulan jauh lebih dekat ke Bumi daripada jarak Matahari ke Bumi. Gaya gravitasi menarik air laut ke arah Bulan dan Matahari dan menghasilkan dua tonjolan pasang surut gravitasional di laut, satu di sisi Bumi yang menghadap Bulan dan satu lagi di sisi berlawanan. Lintang dari tonjolan pasang surut ini ditentukan oleh deklinasi, yaitu sudut antara sumbu rotasi Bumi dan bidang orbital Bulan dan Matahari.

Pasang Purnama dan Pasang Perbani

Posisi Bulan dan Matahari terhadap Bumi juga menentukan seberapa besar rentang pasang surut. Pasang laut purnama (spring tide) terjadi ketika Bumi, Bulan, dan Matahari berada dalam suatu garis lurus. Pada saat itu akan dihasilkan pasang naik yang sangat tinggi dan pasang surut yang sangat rendah. Pasang laut purnama ini terjadi pada saat bulan baru dan bulan purnama. Sebaliknya, pasang laut perbani (neap tide) terjadi ketika Bumi, Bulan, dan Matahari membentuk sudut tegak lurus. Pada saat itu akan dihasilkan pasang naik yang rendah dan pasang surut yang tinggi. Pasang laut perbani ini terjadi pada saat bulan kuarter pertama dan kuarter ketiga. Dalam sebulan, variasi harian dari rentang pasang laut berubah secara sistematis terhadap siklus bulan. Rentang pasang laut juga bergantung pada bentuk perairan dan konfigurasi lantai samudera, sehingga setiap pantai memiliki pola pasang surutnya sendiri.

Empat Tipe Pasang Air Laut

Pasang surut harian ganda (semi diurnal tide): dalam satu hari terjadi dua kali pasang dan dua kali air surut dengan tinggi yang hampir sama, dan pasang surut terjadi secara berurutan secara teratur. Periode pasang surut adalah 12 jam 24 menit. Jenis ini misalnya terdapat di perairan Selat Malaka sampai ke Laut Andaman.
Pasang surut harian tunggal (diurnal tide): dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut. Periode pasang surut rata-rata adalah 24 jam 50 menit. Jenis ini misalnya terdapat di perairan sekitar Selat Karimata, antara Sumatra dan Kalimantan.
Pasang surut campuran condong ke harian ganda (mixed tide, prevailing semidiurnal): dalam satu hari terjadi dua kali air pasang dan dua kali air surut, tetapi tinggi dan periodenya berbeda. Jenis ini misalnya terjadi di sebagian besar perairan Indonesia bagian timur.
Pasang surut campuran condong ke harian tunggal (mixed tide, prevailing diurnal): dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut, tetapi kadang-kadang untuk sementara waktu terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dengan tinggi dan periode yang sangat berbeda. Jenis ini misalnya terdapat di pantai selatan Kalimantan dan pantai utara Jawa Barat.

Manfaat Mengetahui Jadwal Pasang Surut

Pengetahuan tentang pasang laut sangat diperlukan dalam transportasi perairan, kegiatan di pelabuhan, pembangunan di daerah pesisir pantai, dan berbagai kegiatan lainnya. Pasang laut menyebabkan perubahan kedalaman perairan dan mengakibatkan arus pusaran yang dikenal sebagai arus pasang, sehingga perkiraan kejadian pasang sangat diperlukan dalam navigasi pantai. Karena sifat pasang laut yang periodik, ia dapat diramalkan. Untuk dapat meramalkan pasang laut, diperlukan data amplitudo dan beda fase dari masing-masing komponen pembangkit pasang laut. Nelayan, pelaut, dan wisatawan pantai memanfaatkan ramalan pasang surut untuk berlayar, berlabuh, dan mencari ikan di zona intertidal dengan aman. Jadi, pasang surut bukan sekadar naik turunnya air laut, melainkan bukti nyata bahwa Bulan dan Matahari tidak hanya menerangi langit, tetapi juga ikut menggerakkan samudra setiap hari.