banner 728x250

Dari Detik Kabisat ke Jam Kabisat: Perubahan Cara Menyelaraskan Waktu dengan Rotasi Bumi

Dari Detik Kabisat ke Jam Kabisat: Perubahan Cara Menyelaraskan Waktu dengan Rotasi Bumi
banner 120x600
banner 468x60

Jakarta | Rotasi Bumi kerap terasa tetap dalam kehidupan sehari-hari, tetapi kecepatannya sebenarnya berubah. Dalam rentang sejarah yang panjang, Bumi secara umum melambat, terutama karena interaksi gravitasi dengan Bulan yang secara bertahap memengaruhi putarannya. Namun, pengamatan modern menunjukkan pola yang lebih rumit: sejak sekitar 2020, Bumi justru berputar sedikit lebih cepat pada sejumlah periode. Perubahan ini tidak berarti panjang hari berubah secara drastis bagi manusia, tetapi cukup penting ketika waktu diukur dengan presisi tinggi.

Karena rotasi Bumi tidak berlangsung dengan laju yang konstan, ia tidak dapat menjadi satu-satunya dasar bagi standar waktu yang andal. Putaran planet dipengaruhi berbagai proses geofisika dan atmosfer, sehingga panjang hari dapat berfluktuasi. Untuk kebutuhan sains, teknologi, komunikasi, dan sistem navigasi, diperlukan ukuran waktu yang stabil serta dapat direproduksi di laboratorium. Peran tersebut kini dijalankan oleh jam atom, yang mengukur waktu melalui frekuensi alami atom, bukan dengan mengamati terbit dan terbenamnya Matahari.

banner 325x300

Peralihan penting dalam definisi waktu resmi ditetapkan pada 1967, ketika General Conference on Weights and Measures mendefinisikan ulang detik berdasarkan sifat atom cesium-133. Satu detik ditetapkan sebagai durasi yang mencakup 9.192.631.770 ayunan radiasi yang terkait dengan transisi tertentu pada atom tersebut. Karena frekuensi ini dapat diukur dengan sangat konsisten, jam atom menyediakan patokan yang jauh lebih presisi daripada panjang hari yang ditentukan oleh rotasi Bumi. Definisi itu juga memberi para ilmuwan standar bersama untuk membandingkan pengukuran waktu di berbagai tempat.

Meski demikian, waktu sipil tetap perlu selaras dengan siklus siang dan malam yang ditentukan oleh posisi Bumi. Di sinilah muncul perbedaan waktu atom yang stabil dan waktu astronomis yang mengikuti rotasi planet. Ketika keduanya semakin tidak selaras, penyesuaian diperlukan agar jam resmi tidak menjauh terlalu jauh dari waktu Matahari. Perubahan laju putaran Bumi karena itu menjadi alasan mendasar mengapa sistem waktu modern menggabungkan ketepatan jam atom dengan koreksi yang mempertimbangkan rotasi Bumi.

Sejak 1972, salah satu cara utama untuk menjaga kesesuaian waktu resmi dengan rotasi Bumi adalah detik kabisat. Waktu atom dihitung menggunakan jam atom yang sangat stabil, sedangkan waktu yang mengikuti Bumi bergantung pada rotasi planet yang tidak sepenuhnya teratur. Karena rotasi Bumi sedikit melambat dan dapat berubah, kedua ukuran waktu itu perlahan-lahan berpotensi berbeda. Penambahan satu detik sesekali membantu membatasi selisih tersebut.

Dalam mekanisme ini, satu detik tambahan dimasukkan ke dalam sistem waktu atom sehingga skala waktu resmi tetap dekat dengan waktu yang ditentukan oleh rotasi Bumi. Sejak penerapannya dimulai, sebanyak 27 detik kabisat telah ditambahkan. Penyesuaian itu tidak dilakukan setiap tahun secara otomatis. Waktunya ditetapkan ketika pemantauan menunjukkan bahwa perbedaan waktu atom dan waktu rotasi Bumi perlu dikoreksi. Dengan demikian, pengaturan jam dapat mengikuti perubahan alami Bumi tanpa mengorbankan ketepatan jam atom.

Gagasan dasarnya dapat dipahami sebagai memberi Bumi kesempatan untuk menyusul. Konstantin Bikos dan Anne Buckle menjelaskan bahwa jam dihentikan selama beberapa detik agar Bumi dapat mengejar waktu yang ditunjukkan oleh jam. Ungkapan tersebut menggambarkan penyesuaian pada skala waktu resmi: bukan berarti semua jam di dunia berhenti secara harfiah, melainkan urutan detik pada pencatatan waktu diberi tambahan agar keselarasan kembali terjaga. Dalam praktiknya, detik tambahan biasanya ditempatkan pada penghujung menit tertentu, sehingga waktu dapat tetap ditautkan pada rotasi planet.

Tujuan lebih luas dari cara lama ini adalah mencegah waktu sipil makin bergeser dari siklus alam yang menjadi acuan kehidupan manusia. Jika perbedaan terus menumpuk tanpa koreksi, hubungan jam, siang dan malam, serta penanggalan dapat berubah dalam jangka panjang. Penyesuaian membantu menjaga agar kalender dan penanda waktu tetap sejalan secara umum dengan musim, yang berkaitan dengan peredaran Bumi mengelilingi Matahari. Dengan demikian, detik kabisat menjadi jembatan pengukuran waktu yang sangat presisi dan ritme Bumi yang berubah-ubah.

Sejak sekitar 2020, pengamatan terhadap rotasi Bumi menunjukkan perubahan yang tidak terduga: planet ini berputar lebih cepat. Selama beberapa dekade, penyesuaian waktu umumnya dilakukan dengan menambahkan satu detik agar waktu resmi tetap selaras dengan rotasi Bumi. Namun, jika rotasi yang lebih cepat membuat waktu resmi tertinggal, kebutuhan tersebut dapat berbalik. Alih-alih menambah waktu, sistem mungkin perlu mengurangi satu detik, suatu penyesuaian yang dikenal sebagai detik kabisat negatif.

Kemungkinan itu membawa tantangan teknis tersendiri. Mekanisme untuk menghapus satu detik belum pernah diuji dalam praktik, sehingga belum jelas bagaimana berbagai sistem akan meresponsnya. Komputer, jaringan komunikasi, dan satelit di seluruh dunia bergantung pada pencatatan waktu yang konsisten. Perubahan yang tidak biasa pada urutan detik berpotensi mengganggu perangkat dan layanan yang tidak dirancang untuk menangani pengurangan waktu. Karena itu, ilmuwan memperingatkan bahwa penerapan detik kabisat negatif dapat menimbulkan risiko luas, meskipun kebutuhan akhirnya bergantung pada pola rotasi Bumi.

Pengalaman ketika satu detik ditambahkan menunjukkan bahwa gangguan bukan sekadar kemungkinan teoretis. Pada 30 Juni 2012, Reddit mengalami masalah karena sistemnya tidak siap menerima detik ekstra. Sejumlah perusahaan teknologi kemudian memilih pendekatan berbeda untuk menghadapi penambahan detik kabisat. Google dan Meta, misalnya, menyebarkan penyesuaian tersebut ke rentang waktu yang lebih panjang, alih-alih menerapkannya sekaligus pada satu detik. Cara ini membantu sistem mereka melakukan penyesuaian secara bertahap, tetapi penerapannya tidak seragam di seluruh dunia. Perbedaan metode dapat mempersulit penyelarasan waktu antarperangkat dan layanan.

Para ilmuwan membandingkan kekhawatiran mengenai perubahan ini dengan kecemasan terhadap masalah kode tahun 2000. Perbandingan tersebut menggambarkan besarnya perhatian terhadap kemungkinan gangguan teknologi ketika sistem menghadapi kondisi yang belum pernah ditangani. Namun, detik kabisat negatif berbeda karena skenarionya belum pernah berlangsung dan mekanismenya belum teruji. Ketidakpastian itu menjadikan persiapan penting: berbagai sistem perlu memahami bagaimana perubahan waktu akan diproses, sementara pengelola waktu global harus mempertimbangkan dampaknya sebelum penyesuaian terbalik benar-benar diperlukan.

Perubahan utama dalam pendekatan baru ini terletak pada ambang perbedaan waktu yang ditunjukkan jam atom dan waktu yang mengikuti rotasi Bumi. Sebelumnya, penyesuaian dilakukan agar selisih tetap kurang dari 0,9 detik. Dengan aturan baru, batas itu diperlebar hingga satu jam penuh. Artinya, waktu tidak perlu dikoreksi hanya karena perbedaan kecil yang terkumpul, dan penyesuaian baru diperlukan ketika selisih mencapai 3.600 detik.

Konsep penyesuaian tersebut dikenal sebagai “jam kabisat”. Istilah ini menggambarkan kemungkinan koreksi waktu dalam jumlah besar sekaligus, alih-alih menambahkan atau mengurangi detik secara berkala setiap beberapa tahun. Dengan demikian, sistem dapat membiarkan perbedaan waktu atom dan rotasi Bumi bertambah lebih lama sebelum tindakan diperlukan. Perubahan ambang bukan berarti rotasi Bumi menjadi lebih teratur, melainkan mengubah kapan manusia perlu menyelaraskan kembali kedua acuan waktu itu.

Jadwal koreksi yang lebih jarang diperkirakan menunda kebutuhan untuk membuat keputusan praktis mengenai jam kabisat. Christian Bizouard, direktur pusat orientasi Bumi di Prancis, menyatakan bahwa jam kabisat tidak akan terjadi dalam waktu yang sangat lama. Menurutnya, keputusan untuk menaikkan batas tersebut menunda persoalan ini hingga ratusan, bahkan ribuan tahun. Karena itu, perubahan ini lebih tepat dipahami sebagai penundaan kebutuhan penyesuaian besar, bukan penghapusan selamanya atas perbedaan yang muncul jam atom dan rotasi planet.

Jarak waktu yang panjang itu juga.

Baca juga: Perubahan Jadwal KRL Jabodetabek dan Pembatalan Perjalanan | Perubahan Rute KRL dan Dampaknya bagi Penumpang | Perubahan di Kabinet: Suahasil Nazara Dilantik sebagai Menteri Keuangan

banner 325x300