Fenomena Pasang Surut Air Laut dalam Sains dan Al‑Qur’an: Keteraturan Ilahi dan Sains Laut

 

Pendahuluan

Setiap hari garis pantai berubah seolah‑olah bernapas: air laut naik, berhenti sejenak, lalu turun kembali. Fenomena ritmis ini disebut pasang surut. Bagi masyarakat pesisir, nelayan, pengelola pelabuhan, dan peneliti kelautan, pengetahuan tentang waktu pasang dan surut menentukan keselamatan serta keberhasilan aktivitas di laut. Di balik pola yang tampak sederhana, pasang surut adalah hasil interaksi halus antara gravitasi Bulan dan Matahari, rotasi sistem Bumi–Bulan, serta karakter fisik perairan setempat. Dalam perspektif Islam, keteraturan ini menjadi ayat kauniyah yang mengarahkan manusia untuk mengenali kebijaksanaan penciptaan dan bersikap amanah dalam mengelola sumber daya pesisir. Artikel ini menyajikan penjelasan ilmiah yang sistematik tentang sebab, jenis, dan dampak pasang surut; dilanjutkan dengan contoh aplikasi edukatif sederhana, serta refleksi nilai Islam yang dapat memperkaya cara pandang siswa dan pembaca umum. Dengan memadukan sains dan nilai, diharapkan pembaca tidak hanya memahami mekanismenya, tetapi juga menangkap pesan moral bahwa alam bergerak dalam ketentuan yang pasti dan manusia dipanggil untuk menjaga keseimbangannya.

Dasar Fisika Pasang Surut

Secara klasik, pasang surut dijelaskan oleh gaya tarik gravitasi. Bulan menarik massa air di permukaan Bumi sehingga terbentuk tonjolan air (tidal bulge) pada sisi yang menghadap Bulan. Pada saat yang sama, karena sistem Bumi–Bulan berputar mengelilingi pusat massa bersama, terjadi efek inersia yang memunculkan tonjolan kedua di sisi berlawanan. Ketika Bumi berotasi, daerah‑daerah di permukaan melewati kedua tonjolan ini sehingga mengalami siklus pasang dan surut. Peran Matahari tidak boleh diabaikan; meskipun jaraknya jauh lebih besar, massanya sangat besar sehingga turut memodifikasi tinggi pasang. Ketika konfigurasi Bumi–Bulan–Matahari satu garis (saat bulan baru dan purnama), gaya tarik gabungan meningkat dan menghasilkan pasang maksimum atau spring tide. Ketika Bulan dan Matahari membentuk sudut siku‑siku relatif terhadap Bumi (sekitar fase kuartir), gaya tarik sebagian saling mengurangi sehingga tinggi pasang menjadi lebih kecil, yang dikenal sebagai neap tide.

Selain gaya gravitasi, faktor gesekan dasar laut, viskositas air, dan resonansi cekungan laut turut membentuk respons wilayah tertentu. Beberapa teluk memanjang memiliki periode alami osilasi yang hampir sama dengan periode pasang sehingga terjadi penguatan amplitudo. Inilah sebabnya tinggi pasang di teluk atau selat sempit bisa jauh lebih besar dibanding perairan lepas yang terbuka. Karakter dasar perairan—kedalaman, bentuk garis pantai, dan hambatan seperti terumbu karang—menentukan bagaimana gelombang pasang merambat dan memantul, sehingga setiap lokasi memiliki dinamika khas yang perlu dicermati secara empiris.

Tipe Pasang: Harian Ganda, Harian Tunggal, dan Campuran

Secara umum terdapat tiga tipe utama. Pertama, pasang harian ganda (semi‑diurnal) yang memperlihatkan dua kali pasang dan dua kali surut dalam kira‑kira 24 jam, dengan ketinggian yang hampir sama. Kedua, pasang harian tunggal (diurnal) yang memiliki satu kali pasang dan satu kali surut per hari. Ketiga, pasang campuran yang menampilkan kombinasi dengan tinggi pasang tidak sama, sehingga tampak pasang puncak pertama lebih tinggi daripada puncak kedua. Indonesia, sebagai negara kepulauan, menunjukkan variasi luas ketiga tipe ini. Kawasan selat dan teluk tertentu cenderung memperlihatkan pola campuran akibat pengaruh geometri lokal. Perbedaan ini penting untuk keselamatan pelayaran kecil, perencanaan tambak, dan jadwal bersandar kapal.

Interval waktu pasang tidak persis 12 jam atau 24 jam karena keterkaitan dengan fase bulan. Rata‑rata, waktu pasang bergeser sekitar 50 menit lebih lambat setiap hari. Bagi pendidik, fakta sederhana ini efektif untuk menunjukkan hubungan pengamatan lapangan dengan mekanika benda langit, sekaligus menumbuhkan rasa keterhubungan antara langit dan laut dalam keseharian manusia.

Siklus Bulanan: Spring Tide dan Neap Tide

Dalam satu bulan sinodik, tinggi pasang mengalami modulasi periodik. Pada saat bulan baru dan purnama, konfigurasi segaris membuat amplitudo pasang mencapai nilai maksimum; nelayan sering menyebutnya sebagai air besar. Sebaliknya, pada fase kuartir awal dan akhir, amplitudo menurun sehingga dikenal sebagai air mati. Siklus ini memengaruhi jadwal melaut, penempatan perangkap ikan, serta aktivitas rekreasi pesisir. Mengamati perubahan ini dapat melatih literasi sains siswa: menghubungkan kalender fase bulan dengan catatan tinggi muka air yang mereka ukur setiap hari di sebuah dermaga atau pantai terdekat.

Pengaruh Lokal: Geometri Pantai, Estuari, dan Badai

Di luar faktor astronomi, kondisi setempat memegang peranan penting. Pantai yang menyempit menuju teluk dapat memperkuat amplitudo pasang akibat konsentrasi massa air pada ruang yang menipis. Estuari—pertemuan sungai dan laut—menunjukkan dinamika kompleks karena aliran air tawar, sedimentasi, dan topografi berubah cepat. Pada musim hujan, debit sungai yang meningkat dapat memodifikasi profil pasang surut sehingga waktu puncak pasang bergeser beberapa menit hingga jam. Sementara itu, badai dan hembusan angin darat yang kuat mampu mendorong air ke arah pantai, menimbulkan kenaikan muka air di luar prediksi astronomi. Fenomena ini dikenal sebagai storm surge dan menjadi salah satu penyebab banjir rob di kawasan pesisir. Oleh karena itu, prediksi astronomi sebaiknya selalu dilengkapi pemantauan cuaca aktual.

Zona Intertidal dan Ekologi Pesisir

Pasang surut menciptakan zona intertidal, yakni wilayah yang bergantian tergenang saat pasang dan terbuka saat surut. Zona ini adalah habitat unik bagi organisme yang mampu bertahan pada kondisi berubah‑ubah: salinitas, suhu, dan oksigen terlarut. Terumbu karang di perairan jernih, padang lamun, dan hutan mangrove di wilayah berlumpur memanfaatkan dinamika ini untuk pertukaran nutrien dan oksigen. Pada saat surut, banyak organisme memperoleh kesempatan fotosintesis optimal; pada saat pasang, organisme laut memperoleh suplai makanan yang dibawa arus. Hubungan timbal balik ini menjadikan pesisir sebagai salah satu ekosistem paling produktif di bumi. Mengganggu ritme ini—misalnya dengan reklamasi masif tanpa kajian—dapat memutus rantai makanan dan menurunkan keanekaragaman hayati.

Bagi manusia, zona intertidal menyediakan layanan ekosistem yang bernilai ekonomi: tempat berkembang biak ikan, penahan abrasi alami, hingga lahan untuk budidaya rumput laut dan kerang. Namun, seluruh manfaat tersebut hanya berkelanjutan jika masyarakat menghormati siklus alam, mengelola limbah dengan benar, dan menjaga vegetasi pelindung seperti mangrove. Prinsip kehati‑hatian sangat relevan ketika merancang wisata bahari agar tidak merusak substrat sensitif dan habitat pemijah.

Manfaat Praktis dan Risiko bagi Manusia

Pengetahuan pasang surut menuntun pada keputusan praktis: kapan perahu kecil aman berangkat; kapan jaring muara dipasang; atau kapan dermaga dapat melayani kapal dengan draft tertentu. Di beberapa negara, energi pasang surut dimanfaatkan untuk pembangkit listrik dengan turbin yang memanfaatkan arus masuk dan keluar. Meski potensial, proyek demikian memerlukan kajian dampak lingkungan yang ketat agar tidak mengganggu migrasi organisme dan aliran sedimen. Di sisi lain, risiko yang harus diantisipasi termasuk banjir rob musiman, percepatan erosi pantai, dan intrusi air asin ke lahan pertanian. Mitigasi efektif mencakup pemetaan elevasi, peringatan dini berbasis pasang ekstrem, dan restorasi ekosistem pelindung.

Aktivitas Edukatif Berbasis Data Lapangan

Guru dapat mengajak siswa membuat proyek kecil selama dua minggu. Pertama, pilih satu titik pengamatan tetap di pantai atau dermaga. Kedua, ukur ketinggian muka air relatif terhadap tanda yang dibuat pada tiang atau batu, lakukan pengukuran dua hingga tiga kali sehari. Ketiga, catat waktu dan kondisi cuaca. Keempat, unduh kalender fase bulan. Kelima, sajikan data dalam grafik sederhana dan amati pergeseran waktu puncak pasang sekitar 50 menit per hari. Siswa diminta menjelaskan hubungan antara data mereka dengan posisi bulan. Kegiatan ini menanamkan kebiasaan ilmiah: mengamati, mencatat, memvisualisasikan, dan menyimpulkan dengan dukungan teori.

Untuk tingkat lanjut, data lokal dapat dibandingkan dengan prakiraan resmi agar siswa memahami perbedaan antara komponen astronomi dan faktor cuaca. Diskusikan pula bagaimana proyek ilmiah sederhana bisa memunculkan kepedulian terhadap kebersihan pantai, pengurangan sampah, dan penghematan sumber daya. Dengan demikian, literasi sains berkembang berdampingan dengan adab menjaga lingkungan.

Refleksi Islam: Keteraturan Alam dan Amanah Manusia

Dalam tradisi Islam, alam dipandang sebagai kitab terbuka—ayat‑ayat kauniyah—yang mengajarkan hikmah tentang keteraturan dan keseimbangan. Keteraturan pasang surut mengingatkan manusia bahwa ada hukum tetap yang dapat dipelajari dan dimanfaatkan dengan bijak. Beberapa ayat Al‑Qur’an mendorong manusia merenungkan fenomena kelautan serta tidak merusak bumi setelah diperbaiki. Pesan moralnya jelas: pengetahuan sains seharusnya melahirkan kebijakan, bukan keserakahan. Ketika manusia merusak ekosistem pesisir, rantai sebab‑akibat akan kembali pada kita dalam bentuk bencana dan hilangnya mata pencaharian. Sebaliknya, mengelola pantai dengan prinsip maslahat menghadirkan keberkahan bagi generasi mendatang.

Kesimpulan

Pasang surut adalah tarian kosmik yang tampak di garis pantai: hasil interaksi gravitasi Bulan dan Matahari, rotasi sistem Bumi–Bulan, dan karakter lokal perairan. Memahami mekanisme dasar, tipe, dan faktor penguat lokal membantu manusia memanfaatkan manfaatnya sekaligus mengurangi risikonya. Ketika wawasan sains dilengkapi dengan nilai Islam tentang amanah dan keseimbangan, maka cara kita berinteraksi dengan laut menjadi lebih arif. Pengetahuan yang dipraktikkan secara etis akan melindungi ekosistem pesisir, menopang ekonomi lokal, dan memperkuat kesadaran bahwa keteraturan alam adalah tanda kebijaksanaan Ilahi.

Artikel lintas kategori yang disarankan untuk dibaca:

1. Rotasi Bumi dalam Sains dan Al-Qur’an → dasar gerak siang–malam.
   “Fenomena siang dan malam akibat rotasi bumi menjadi bukti keteraturan ciptaan Allah.”
2. Revolusi Bumi dalam Sains dan Al-Qur’an → orbit dan pergantian musim.
   “Orbit bumi menjelaskan pergantian musim yang tertata dalam ayat-ayat Ilahi.”
3. Etika Kecerdasan Buatan dalam Perspektif Islam → hubungan antara teknologi & moralitas.
   “Teknologi berpotensi luar biasa bila diatur oleh akhlak Islami.”

Anwar
Guru Madrasah Tsanawiyah | Penulis Edukasi Sains Islami

Anwar adalah pendidik dan penulis di Sains Islam Edu. Ia aktif menulis artikel yang mengintegrasikan sains modern dan nilai-nilai Islam dalam pendidikan, mengajak pelajar memahami ayat-ayat kauniyah sebagai tanda kebesaran Allah.

Baca Profil Lengkap →

⬅️ Kembali ke Beranda

🏠