Kamis, 14 Juni 2012

Mengenal Alam Semesta lewat Sains


Pemahaman manusia tentang alam semesta mempergunakan seluruh pengetahuan di bumi, berbagai prinsip-prinsip, kepercayaan umum da-lam sains (seperti ketidakpastian Heisenberg tentang pengukuran simul-tan dimensi ruang dan waktu), serta berbagai aturan untuk keperluan praktis. Melalui sebuah kerangka besar gagasan yang menghubungkan berbagai fenomena (teori relativitas umum, teori kinetik materi, teori relativitas khusus) coba dikemukakan satu penjelasan. Berbagai hipotesa, gagasan awal atau tentatif dikemukakan untuk menjelaskan fenomena. Tentu gagasan tersebut masih perlu diuji kebenarannya untuk dapat dikatakan sebuah hukum. 

Dunia fisika membahas konsep energi, hukum konservasi, konsep gerak gelombang, dan konsep medan. Pembahasan Mekanika pun sangat luas, dari Mekanika klasik ke Mekanika Kuantum Relativistik. Mekanika Kuantum Relativistik mengakomodasi pemecahan persoalan mekanika semua benda, Mekanika kuantum melayani persoalan mekanika untuk semua massa yang kecepatannya kurang dari kecepatan cahaya. Mekani-ka Relativistik memecahkan persoalan mekanika massa yang lebih besar dari 10-27 kg dan bagi semua kecepatan. Mekanika Newton (disebut juga mekanika klasik) menjelaskan fenomena benda yang relatif besar, dengan kecepatan relatif rendah, tapi juga bisa dipergunakan sebagai pendekatan fenomena benda mikroskopik.
Mekanika statistik (kuantum klasik) adalah suatu teknik statistik untuk interaksi benda dalam jumlah besar untuk menjelaskan fenomena yang besar, teori kinetik dan termodinamik. Dalam penjelajahan akal ma-nusia di dunia elektromagnet dikenal persamaan Maxwell untuk mendes-kripsikan kelakuan medan elektromagnet, juga teori tentang hubungan cahaya dan elektromagnet. Dalam pembahasan interaksi partikel, ada prinsip larangan Pauli, interaksi gravitasi, dan interaksi elektromagnet. Medan menyebabkan gaya; medan-gravitasi menyebabkan gaya gravita-si, medan-listrik menyebabkan gaya listrik dan sebagainya. Demikianlah, metode sains mencoba dengan lebih cermat menerangkan realitas alam semesta yang berisi banyak sekali benda langit (dan lebih banyak lagi yang belum ditemukan).
Pengetahuan tentang luas alam semesta dibatasi oleh keberadaan ob-jek berdaya besar, seperti Quasar atau inti galaksi, sebagai penuntun tepi alam semesta yang bisa diamati; selain itu juga dibatasi oleh kecepatan cahaya dan usia alam semesta (15 miliar tahun). Itulah sebabnya ruang alam semesta yang pernah diamati manusia berdimensi 15-20 miliar tahun cahaya. Namun, banyak benda langit yang tak memancarkan caha-ya dan tak bisa dideteksi keberadaannya, protoplanet misalnya. Menurut taksiran, sekitar 90% objek di alam semesta belum atau tak akan terdeteksi secara langsung. Keberadaannya objek gelap ini diyakini karena secara dinamika mengganggu orbit objek-objek yang teramati, lewat gravitasi.
Berbicara tentang daya objek, dalam kehidupan sehari-hari ada lampu penerangan berdaya 10 watt, 75 watt dan sebagainya; sedangkan Ma-tahari berdaya 1026 watt dan berjarak satu sa* dari Bumi, menghangatinya. Jika kita lihat, lampu-lampu kota dengan daya lebih besarlah yang tam-pak terang. Menurut hukum cahaya, terang lampu akan melemah seban-ding dengan jarak kuadrat, jadi sebuah lampu pada jarak 1 meter tampak 4 kali lebih terang dibandingkan pada jarak 2 meter, dan apabila dilihat pada jarak 5 meter tampak 25 kali lebih redup.
Maka, kemampuan mata manusia mengamati bintang lemah terbatas. Ukuran kolektor cahaya juga akan membatasi skala terang objek yang bisa diamati. Untuk pengamatan objek langit yang lebih lemah dipergu-nakan kolektor atau teleskop yang lebih besar. Teleskop yang besar pun mempunyai keterbatasan dalam mengamati obyek langit yang lemah, walaupun berhasil mendeteksi obyek langit yang berjuta atau bermiliar kali lebih lemah dari bintang terlemah yang bisa dideteksi manusia. Pertanyaan lain muncul: Apakah semua objek langit bisa diamati melalui teleskop? Berapa banyak yang mungkin diamati dan dihadirkan sebagai pengetahuan?
Makin jauh jarak galaksi, berarti pengamatan kita juga merupakan pengamatan masa silam galaksi tersebut. Cahaya merupakan fosil infor-masi pembentukan alam semesta yang berguna, dan manusia berupaya menangkapnya untuk mengetahui prosesnya hingga takdir di masa de-pan yang sangat jauh, yang akan dilalui melalui hukum-hukum alam ciptaan-Nya. Pengetahuan kita tentang hal tersebut sangat bergantung pada pengetahuan kita tentang hukum alam ciptaan-Nya; sudah lengkap dan sudah sempurnakah, ataukah baru sebagian kecil, sehingga mungkin bisa membentuk ekstrapolasi persepsi yang salah?
Sampai di batas mana manusia bisa membayangkan dan menjangkau-nya? Bagaimana kondisi awal, bagaimana kondisi sebelumnya, bagai-mana kondisi 5 miliar tahun ke depan, bagaimana kondisi 50 miliar tahun ke depan dan seterusnya? Apakah pengetahuan agama akan memberi jawaban atas berbagai pertanyaan tersebut? Alam semesta yang megah akan runtuh, akan hancur, tapi entah bagaimana prosesnya, dan ada apa setelah kehancuran itu? Kita kembali kepada Allah untuk mencari jawaban-Nya, karena Dia adalah zat Maha Mengetahui atas segala ciptaan-Nya, dan manusia hanya diberi pengetahuan-Nya sedikit.


Khatimah

Begitulah, melalui sains manusia mencoba dideskripsikan apa dan bagaimana proses fenomena alam bisa terjadi dalam konteks eksperimen dan pengamatan, dengan parameter yang bisa diamati dan diukur. Aga-ma memperluas spektrum makna alam semesta bagi manusia tentang kehadiran benda-benda alam semesta, kehidupan dan manusia. Jawaban singkat tentang pertanyaan Siapa pencipta alam semesta beserta hukum-hukum alamnya: Allah adalah zat yang Maha Pencipta. Agama memper-luas pengetahuan yang dicakup oleh metodologi sains dan rasionalitas manusia seperti berkenalan dengan alam gaib, akhirat dan sebagainya. Namun begitu, rupanya berbagai pertanyaan manusia tentang misteri alam semesta di sekitar planet Bumi masih banyak yang belum terjawab atau mungkin tak berjawab hingga kehancuran Bumi.

Wallahu a’lam bishawwab


Sumber:  Harun Yahya 

Sejarah mengenal Alam Semesta


Kesan umum luas dan megahnya alam semesta diperoleh penghuni Bumi dengan memandang langit malam yang cerah tanpa cahaya Bulan. Langit tampak penuh taburan bintang yang seolah tak terhitung jumlah-nya. Struktur dan luas alam semesta sangat sukar dibayangkan manusia, dan progres persepsi dan rasionalitas manusia tentang itu memerlukan waktu berabad-abad. 


Deskripsi pemandangan alam semesta pun beragam. Dulu alam se-mesta dimodelkan sebagai ruang berukuran jauh lebih kecil dari realitas seharusnya. Ukuran diameter Bumi (12.500 km) baru diketahui pada abad ke- 3 (oleh Eratosthenes), jarak ke Bulan (384.400 km) abad ke-16 ( Tycho Brahe, 1588), jarak ke Matahari (sekitar 150 juta km) abad ke-17 (Cassini, 1672), jarak bintang 61 Cygni abad ke-19 , jarak ke pusat Galaksi abad ke-20 (Shapley, 1918), jarak ke galaksi-luar (1929), Quasar dan Big Bang (1965). Perjalanan panjang ini terus berlanjut antargenerasi. 

Benda langit yang terdekat dengan bumi adalah bulan. Gaya gravitasi bulan menggerakkan pasang surut air laut di bumi, tak henti-hentinya selama bermiliar tahun. Karena periode orbit dan rotasi Bulan sama, manusia di Bumi tak pernah bisa melihat salah satu sisi permukaan Bulan tanpa bantuan teknologi untuk mengorbit Bulan. Rahasia sisi Bulan lainnya, baru didapat dengan penerbangan Luna 3 pada tahun 1959.
Pada siang hari, pemandangan langit sebatas langit biru dan matahari atau bulan kesiangan; sedang di saat fajar dan senja, langit merah di kaki langit timur dan barat. Interaksi cahaya matahari dengan angkasa Bumi melukiskan suasana langit yang berwarna warni.    


Matahari sendiri adalah satu di antara beragam bintang di Galaksi. Ada bintang yang lebih panas dari Matahari (suhu permukaan Matahari 5.800o K), seperti bintang panas (bisa mencapai 50.000oK) yang memancarkan lebih banyak cahaya ultraviolet—cahaya yang berbahaya bagi kehidupan. Ada bintang yang lebih dingin, lebih banyak memancar-kan cahaya merah dan inframerah dibandingkan cahaya tampak yang banyak dipergunakan manusia. 


Pada September 2003 Teleskop Hubble mengambil foto lagi,  kali ini ia menyoroti sisi lain dari jagad raya dan merekam gambar selama kira kira 11 hari. Menggunakan peralatan deteksi serta filter yang diperbaharui. Dan kali ini kita mendapatkan gambar ini  yang disebut sebagai  “bagian ultra dalam”

Untuk menunjukan bagian paling jauh yang pernah kita amati di jagad Raya.  Lebih dari 10.000  Galaksi tampak dalam gambar ini.  Tiap tiap titik, berkas, maupun goresan goresan tipis adalah Galaksi, dan pada tiap tiap titik ini terdapat berjuta juta Bintang. Setiap bintang kemungkinan memiliki Planet planet yang mengelilinginya.

Dan setiap planet punya kemungkinan untuk adanya kehidupan,  itulah yang sesungguhnya kita lihat pada saat kita menatap bagian langit yang tampaknya kosong belaka. Angka tadi adalah jumlah galaksi dalam satu frame gambar,  ini merupakan  gambaran dari 78 milyar tahun cahaya.  Bandingkan  saja  1 detik cahaya  sama dengan 300.000 kilometer  sedangkan diameter bumi hanya  12.756 kilometer betapa kecilnya kita.  Benar ibarat sebutir pasir di gurun pasir.

Manusia bisa mencapai batas-batas pengetahuan alam semesta yang luas, mengenal ciptaan Allah yang tidak pernah dikenali di muka bumi seperti Black Hole, bintang Netron, Pulsar, bintang mati, ledakan bintang Nova atau Supernova, ledakan inti galaksi dan sebagainya. Akan tetapi, berbagai fenomena yang sangat dahsyat itu tak mungkin didekatkan dengan mahluk hidup yang rentan terhadap kerusakan. Walau demi-kian, ada jalan bagi yang ingin bersungguh-sungguh menekuninya.

sumber: Harun Yahya 

Sumber Gif : video luas jagad raya.  deepastronomy.com

Bumi diantara Planet-Planet Lainnya



Dimulai dari planet Bumi: sebuah wahana yang ditumpangi oleh bermiliar manusia. Kecerdasan spiritual manusia lah yang akan memberi makna perjalanan di alam semesta ini; perjalanan antar generasi selama bermiliar tahun tanpa tujuan akhir yang diketahui pasti, yang gratis dan tak berujung, hingga waktu kehancurannya tiba. 
Namun Bumi masih terlalu kecil dibandingkan Matahari, sebuah bola gas pijar raksasa, lebih dari 1.250.000 kali ukuran Bumi dan bermassa 100.000 kali lebih besar. Bumi yang tak berdaya, tertambat oleh gravitasi, terseret Matahari mengelilingi pusat Galaksi lebih dari 200 juta tahun untuk sekali edar penuh. (Lalu apa rencana secercah kehidupan kita dalam pengembaraan panjang ini? Sangat sayang bila kita tidak sempat melihat kosmos hari ini. Sangat sayang kita tidak berencana sujud dan berserah kepada Tuhan Yang Mahakuasa.) 

Pengiring Matahari lainnya adalah planet Merkurius, Venus, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, Pluto, asteroid, komet dan sebagai-nya. Ragam wahana dalam tata surya itu berupa sosok bola gas, bola beku, karang tandus yang sangat panas; semuanya tak terpilih seperti planet Bumi. (Lalu, mengapa wahana yang tersebar di alam semesta yang sangat luas itu tak semuanya mudah atau layak dihuni oleh kehidupan?)
Putaran demi putaran waktu berlalu, kehancuran wahana bermilyar manusia akan menghampiri perlahan tapi pasti. Namun, berbagai pertanyaan manusia tentang misteri alam semesta masih belum atau tak berjawab. Berbagai upaya rasionalitas manusia telah dikerahkan dan pengetahuan bertambah, namun misteri alam semesta itu terus menjadi warisan bagi generasi berikutnya.
Penjelajahan akal manusia mendapatkan fakta-fakta penyusun alam semesta, mulai dari dunia atom, planet, tata surya, hingga galaksi dan ruang alam semesta yang berbatas galaksi-galaksi muda. Dengan itu, pengetahuan manusia merentang dalam dimensi panjang 10-13 hingga 1026 meter, yang merupakan batas fakta-fakta yang dapat diperoleh dalam dunia sains. Pada abad ke-21 manusia masih berambisi untuk menyelami dunia 10-35 meter (skala panjang Planck) atau 10-20 kali lebih kecil dari penemuan skala atom pada dekade pertama abad ke-20. Begitu pula dimensi lainnya seperti waktu, energi, massa, rentangnya meluas dari yang lebih kecil dan lebih besar.
 


Tentang rentang waktu alam semesta, manusia mendefinisikan berbagai zaman (dan zaman transisi di antaranya): Zaman Primordial, ketika usia alam semesta antara 10-50 hingga 105 tahun, Zaman Bintang, (106 - 1014 tahun), Zaman Materi Terdegenerasi, (1015 - 1039 tahun), Zaman Black Hole, (1040 - 10100tahun), Zaman Gelap ketika alam semesta menghampiri kehancurannya (10101 - 10??? tahun) dan Zaman Kehancuran Alam Semesta (10200???? tahun), ketika materi meluruh. Tanpa fakta-fakta dan ilmu yang diketahui manusia (atas izin Allah), akhirnya manusia hanya bisa berspekulasi dan tak bisa mendefenisikan berbagai keadaan, misalnya sebelum kelahiran alam semesta dan setelah kehancuran.
Penjelajahan akal manusia bisa menggapai penaksiran hal-hal berikut: jumlah partikel (di Matahari 1060 atau di Bumi 1050), energi ikat (antara Bumi dan Matahari sebesar 1033 Joule), energi radiasi matahari sebesar 1026 watt, energi Matahari yang diterima Bumi sebesar 1022 Joule, energi yang diperlukan manusia per tahun sebesar 1020 Joule, energi penggabungan inti atom, fissi 1 mol Uranium sebesar 1013 Joule, energi yang dihasilkan 1 kg bensin sebesar 108 Joule. Sebuah anugerah yang besar bagi manusia, walaupun melalui proses yang panjang. 

Sumber:  Harun Yahya

Sabtu, 09 Juni 2012

Udang Mantis juara tinju sejagat


Udang Mantis dapat dikatakan juara tinju sedunia, dengan ukurannya yang kecil dapat pukulannya dapat menghancurkan cangkang kepiting yang keras,   seperti klub Tinju menginspirasi pelindung tubuh baru
Sebuah struktur unik dari lengan udangyang terlihat seperti seperti kelompok pakaian pelindung pada ulat lapis baja, bisa membantu mengubah pelindung tubuh militer dan kendaraan dan pesawat, kata sebuah temuan baru.

 
Seperti para petinju dari klub oranye terang,  udang mantis, atau stomatopod, sebuah krustasea empat inci panjang ditemukan di perairan tropis, bergerak cepat di bawah air lebih cepat dari peluru 22-kaliber.

Pukulan berulang dapat menghancurkan cangkang moluska dan exoskeletons kepiting, baik yang telah dipelajari selama puluhan tahun untuk dampak-tahan mereka kualitas, jurnal Science melaporkan.
Kekuatan udang mantis ini menarik, tetapi Daud Kisailus, asisten profesor di College Bourns Teknik, Universitas California, Riverside dan rekan-rekannya, tertarik pada apa yang memungkinkan klub untuk menahan 50.000 kecepatan tinggi serangan pada mangsa selama umur nya .

 
Pada dasarnya, bagaimana sesuatu yang menahan dampak peluru 50.000?

Mereka menemukan bahwa klub adalah struktur yang sangat kompleks, terdiri dari tiga wilayah khusus yang bekerja sama untuk menciptakan struktur yang lebih keras dari keramik rekayasa banyak, menurut pernyataan universitas.

"Klub ini kaku, namun itu ringan dan tangguh, sehingga sangat berdampak toleran dan menarik, tahan goncangan," kata Kisailus.

"Itu grail suci bagi insinyur bahan."

Kisailus mengatakan aplikasi potensial dalam bahan struktural yang luas karena produk akhir bisa menjadi bobot yang lebih ringan dan lebih tahan dampak dari produk yang ada.

Misalnya, dengan mobil listrik kurang berat akan mengurangi konsumsi daya dan meningkatkan driving range. Dengan pesawat terbang, berat badan kurang akan mengurangi biaya bahan bakar dan impact resistance yang lebih baik akan meningkatkan kehandalan dan memotong tagihan perbaikan.
   IANS
Mantis: belalang mantis, shrimp: udang. Makhluk ini mendapat namanya murni dari penampilannya yang setengah udang setengah belalang. Uniknya, Mantis Shrimp bukanlah udang maupun belalang.
Selain rupanya yang tak lazim, kemampuan hewan ini pun tak boleh diremehkan. Capit dan matanya siap membuat anda terkagum-kagum.


Capit Super
Mengapa saya menyebutnya dengan capit super?  Baik, mari kita ulas.
Mantis shrimp secara umum dibedakan berdasarkan bentuk capitnya:
    Spearer, Mantis Shrimp jenis ini memiliki capit yang berbentuk lancip. Berguna untuk menusuk dan melukai musuhnya.
    Smasher, jenis ini memiliki capit yang lebih berkembang dan bentuknya lebih besar. Permukaannya pun lebih kasar dan tak beraturan. Dibandingkan menusuk, capit ini lebih berguna untuk memukul lawannya dengan keras. Berguna terutama untuk menghancurkan cangkang hewan lain.

Lalu apanya yang unik?

Kedua jenis ini, baik spearers maupun smashers, sanggup memukul atau menusukkan capitnya ke anggota tubuh lawannya dengan kecepatan yang sangat luar biasa, 102.000 m/s2 !

Itu kira-kira 10.400 kali percepatan gravitasi bumi. Bayangkan dahsyatnya kerusakan yang bisa mereka timbulkan.

Hebatnya lagi, mantis shrimp tidak menyerang lawannya satu kali, tapi hingga ribuan kali dalam satu detik. Saking cepatnya, serangan mantis shrimp menimbulkan semacam gelembung ruang hampa atau cavitation bubble. Nah, cavitation bubble ini akan menimbulkan ledakan akibat kolapsnya ruang hampa dan menimbulkan daya ledak sekitar 1.500 Newton, atau sama dengan berat massa 150 kg.

Lawannya pun mendapat dua kali serangan, dari capitnya dan dari ledakan cavitation bubble. Dengan kekuatan yang menakjubkan ini Mantis Shrimp mampu melumpuhkan lawan yang ukurannya jauh lebih besar dari dirinya.


Mata Super
Anda tahu kan kalau mata kita hanya bisa melihat cahaya dengan panjang gelombang tertentu? Singkatnya cahaya yang bisa kita lihat adalah cahaya merah hingga ungu. Mata kita tidak sanggup melihat hyperspectral colour seperti sinar ultraviolet dan sinar inframerah.
Namun Mantis Shrimp bisa melihatnya!
Matanya terbagi menjadi enam bagian yang saling berbaris. Masing-masing baris memiliki reseptor cahaya yang bisa mendeteksi berbagai jenis gelombang sinar, termasuk sinar dan cahaya yang tidak tampak oleh mata kita.
Dengan kemampuan matanya yang unik, hingga saat ini mata mantis shrimp dianggap sebagai mata paling kompleks diantara makhluk hidup lainnya.

Ilmuwan berpendapat kemampuan mata yang unik ini berguna untuk membedakan berbagai jenis coral dan makhluk laut lainnya yang pada umumnya memiliki tubuh transparan dan semi-transparant. Selain itu, mata Mantis Shrimp juga bisa mendeteksi datangnya predator, ikan barracuda misalnya, yang memiliki sisik mengkilap lebih dini.
Hewan laut menakjubkan apalagi yang masih tersembunyi di balik lapisan samudra kita?