4 Penemuan Astronomi Ilmuwan Islam yang Berkaitan dengan Ramadan

Astrolabe awalnya sudah dikenal sejak Yunani kuno, tetapi Abdulrahman Al-Sufi membuat versi yang jauh lebih detail dengan tambahan skala pengukuran sudut langit yang memudahkan identifikasi posisi bulan sabit muda. Ia juga memperbaiki peta bintang sehingga alat ini bisa dipakai lebih akurat di berbagai lintang wilayah, termasuk kawasan Timur Tengah yang menjadi pusat aktivitas penentuan awal Ramadan. Astrolabe tidak sekadar alat navigasi, melainkan juga berfungsi sebagai komputer analog yang mampu menghitung waktu terbit dan tenggelam benda langit hanya lewat pengaturan cakramnya. Versi yang dikembangkan Al-Sufi bahkan memungkinkan pengamatan hilal tanpa harus menunggu posisi bulan benar-benar tinggi di horizon.

Mariam al-Ijliya kemudian menyempurnakan bentuk fisiknya menjadi lebih kompleks dan tahan lama sehingga cocok dipakai di observatorium maupun perjalanan. Ia dikenal membuat astrolabe dengan ukiran sangat rinci yang memuat data lintang berbagai kota, sesuatu yang membantu para pengamat menentukan arah pengamatan hilal dengan cepat. Keberadaan astrolabe ini membuat proses rukyat jauh lebih sistematis, bukan sekadar mengandalkan pengamatan visual tanpa panduan. Banyak desain astrolabe dari periode ini kemudian diadaptasi ke Eropa dan menjadi dasar pengembangan alat navigasi laut.

Al-Battani menyusun zij atau tabel astronomi yang memuat data posisi matahari, bulan, dan planet berdasarkan pengamatan jangka panjang. Tabel ini memungkinkan perhitungan fase bulan dilakukan lebih cepat tanpa harus menunggu observasi langsung setiap saat. Salah satu pembaruannya ialah penggunaan metode trigonometri yang lebih akurat untuk menghitung sudut elongasi bulan, yaitu jarak sudut antara bulan dan matahari yang menentukan kemungkinan terlihatnya hilal. Dengan data tersebut, awal Ramadan bisa diperkirakan jauh sebelum pengamatan dilakukan.

Keakuratan tabel Al-Battani terbukti sangat tinggi, bahkan selisihnya dengan pengukuran modern hanya dalam hitungan menit. Ia juga memperbaiki nilai kemiringan sumbu bumi, faktor penting dalam menentukan perubahan posisi bulan sepanjang tahun. Data ini kemudian menjadi rujukan utama astronom di berbagai wilayah selama berabad-abad. Sistem tabel semacam ini menjadi fondasi bagi kalender astronomi modern.

Ibnu Al-Shatir mengembangkan jam matahari dengan desain polar sundial yang mengikuti sumbu rotasi bumi. Berbeda dari sundial biasa, alat ini mampu menunjukkan waktu secara lebih konsisten sepanjang tahun tanpa perlu penyesuaian besar. Hal ini penting karena waktu imsak dan berbuka bergantung pada posisi matahari yang berubah setiap hari. Dengan sundial polar, penghitungan waktu menjadi jauh lebih presisi dibanding metode bayangan sederhana.

Desain Ibnu Al-Shatir juga memasukkan koreksi matematis terhadap perubahan sudut matahari akibat musim. Ia menambahkan garis skala yang memperhitungkan lintang geografis, sehingga alat ini bisa digunakan di berbagai kota tanpa banyak modifikasi. Konsep tersebut kemudian menginspirasi desain jam matahari di Eropa pada masa Renaissance. Prinsipnya masih dipakai dalam sistem penentuan waktu astronomi modern.

Al-Battani berhasil menghitung panjang satu tahun matahari dengan nilai 365 hari, 5 jam, 46 menit, dan 24 detik. Angka ini sangat dekat dengan nilai modern, hanya berbeda beberapa menit saja. Ketelitian tersebut penting karena pergeseran kecil dalam hitungan tahun dapat memengaruhi posisi bulan dalam kalender jangka panjang. Tanpa koreksi ini, penentuan awal Ramadan bisa bergeser secara signifikan dari waktu sebenarnya.

Al-Zarqali kemudian memperbaiki sistem kalender dengan mengembangkan model gerak matahari yang lebih realistis. Ia juga menciptakan instrumen pengamatan yang membantu memverifikasi perhitungan tersebut secara langsung. Kombinasi perhitungan matematis dan observasi membuat kalender Hijriah tetap selaras dengan siklus bulan. Konsep koreksi orbit yang mereka kembangkan menjadi langkah penting menuju astronomi modern.

Penemuan astronomi tersebut menunjukkan bahwa kebutuhan menentukan waktu ibadah selama Ramadan justru mendorong inovasi yang berdampak luas hingga dunia modern. Instrumen dan metode hitung yang dikembangkan bukan hanya dipakai di wilayah Islam, tetapi juga menjadi fondasi astronomi global. Menariknya, seberapa banyak warisan astronomi ini masih dikenali dalam kehidupan sekarang?

Referensi:

"The Astronomical Calculations and Ramadan" Alukah. Diakses pada Februari 2026

"Astronomy and Islam: An Analytical Study of Scientific and Jurisprudential Aspects in the Light of Quran and Hadith" Assa Journal. Diakses pada Februari 2026

"Astronomical Innovation in the Islamic World" Library of Congress. Diakses pada Februari 2026