Menjinakkan si Liar[1]

oleh: Aditiya Nugraha[2]

“Ditemukannya sifat sederhana pendulum oleh Galileo merupakan

Suatu hal fundamental dalam proses menjinakkan si liar yang tak dapat diukur”

Siang dan malam yang kita rasakan setiap hari, kamarau dan penghujan yang kita alami setiap tahun[3]. Merupakan suatu bukti adanya fenomena periodik yang bumi miliki dalam pergerakannya. Adanya fenomena-fenomena periodik tersebut memunculkan suatu gagasan tentang waktu. Mungkinkah gagasan waktu tersebut dapat terpikiran jika kita tinggal di bumi yang bergerak lurus menjauhi matahari?. Menurut KBBI, waktu adalah seluruh rangkaian saat ketika proses, perbuatan atau keadaan berada atau berlangsung.

Kesadaran manusia akan waktu, mucul pertama kali dikalangan pemburu-pengumpul. Kapan waktu untuk menyimpan persediaan makanan? Musim apa yang cocok untuk berburu? Merupakan pertanyaan yang menandakan munculnya sebuah kesadaran akan waktu, yang terus meningkat seiring dengan perjalanan hidup manusia.

Munculnya kesadaran akan waktu, menimbulkan suatu permasalahaan baru tentang pengukur waktu itu sendiri. Euripides menyatakan bahwa waktu adalah suatu yang tak dapat di ukur dan liar. Mengukur adalah membandingkan suatu besaran[4] dengan satuan[5]. Dalam fisika, waktu merupakan besaran pokok[6]. Tanpa adanya waktu, kita tidak dapat mengetahui kecepatan, percepatan, daya, dll.

Menjinakkan si liar

Usaha untuk menjinakkan si liar yang ta dapat diukur sudah dimulai dari ratusan abad sebelum masehi. Cara pengukuran waktu paling awal adalah dengan memanfaatkan bayangan matahari. Metode ini digunakan berdasarkan pada posisi jatuhnya bayangan pada sebuah balok yang diberi tanda oleh sebuah kayu melintang yang ditinggikan letaknya. Metode ini hanya dapat digunakan pada siang hari dan hanya efektif di daeah khatulistiwa yang memiliki waktu siang dan malam selama 12 jam. Metode ini cukup baik untuk sebuah permulaan dalam mengukur waktu, dengan banyaknya kekurangan yang masih tejadi.

Kegagalan penggunaan metode pertama menimbulkan usaha lebih keras lagi untuk menjinakkan sang waktu. Munculah jam air yang memiliki nama asli “Clepsydra” atau “pencuri waktu”. Sesuai dengan namanya, jam ini terdiri dari sebuah wadah air yang berdekorasi membuat isinya terkuras melalui sebuah lubang kecil di dasar sehingga volume air yang tersisa, yang diukur oleh tanda-tanda di bagian dalam dinding bejana, menunjukkan waktu berlalu. Sangat disayangkan, jam ini masih jauh dari keakuratan. Bedasarkan fakta yang didapat, kecepatan aliran air berkurang ketika volume air berkurang.

Clepsydra pun mengalami perbaikkan, sebuah reservoir yang tinggi dan pelampung yang diikatkan dengan roda gigi digunakan. Air menetes ke dalam ruang berbentuk corong yang tetap terisi pada level konstan dengan cara pelimpahan. Pelampung yang diikatkan dengan roda gigi memutar sebuah penunjuk yang kita kenal sebagai muka jam saat ini. Tidak dapat bekerja pada suhu rendah dan kerja roda gigi yang mash sederhana adalah kekurangan dariclepsydra. Selanjutnya, roda gigi pada clepsydra mengalami banyak kemajuan.

Galileo, anak seorang ahli matematika dan musisi di Pisa, memberikan sumbangsih penting dalam usaha penjinakkan waktu. Penemuan ilmiahnya akan sifat pendulum sederhana adalah awalan untuk mendapatkan jam yang memiliki keakuratan dan berfungsi di seluruh permukaan bumi. Pendulum ideal, yang memiliki sebuah beban berat yang tergantung pada tali ringan, akan memiliki periode yang tetap, selama tidak berayun terlalu lebar. Periode yang konstan dapat dijadikan pengukur waktu yang akurat.

Penemuan sifat dari pendulum sederhana oleh Galileo ditambahkan oleh eksperimen Cristian Huygens. Dari ekspermen tersebut didapatkan bahwa periode osilasi pendulum adalah proporsional tehadap akar kuadrat dari panjangnya. Jadi untuk melipatduakan periode, panjangnya harus dilipatempatkan. Selanjutnya eksperimen Huygen mendapat penyempunaan oleh Newton. Jam dengan menggunakan prinsip pendulum sederhana ini baru dicptakan di masa akhir kehidupan Galileo, karena setelah menemukan gagasan bahwa pendulum sederhana yang yang dipadukan dengan lolosan, Galileo berkutat dengan detil-detil lolosan tersebut.

Ilmu pengetahuan merupakan suatu hal yang terus berkembang. Penyempurnaan Newton terhadap eksperimen Huygen mendapatkan bahwa periode pendulum juga dipengaruhi oleh gravitasi. Kita ketahui bahwa bentuk bumi tidak bulat sempurna. Jarak dari permukaan bumi di khatulistiwa lebih besar dari jarak permukaan bumi di kutub terhadap pusat bumi. Perbedaan jarak terhadap pusat bumi menyebabkan adanya perubahan nilai gravitasi. Walaupun perbedaan tidak terlalu besar tetapi dapat membuat keakuratan berkurang. Penemuan Galileo mengenai sifat dari pendulum sederhana adalah suatu hal yang fundamental dalam menjinakkan si liar sehingga didapatkan jam yang akurat nantinya.

Bekerja pada posisi tegak merupakan kelemahan lain dari jam dengan prinsp pendulum. Ditemukannya pegas membuka babak baru dalam penjinakkan si liar. Dengan prinsip yang tidak jauh berbeda dengan jam pendulum, jam pegas dapat bekerja pada posisi horizontal. Sangat disayangkan masalah keakuratan masih dimiliki oleh jam pegas. Usaha penjinakkan si liar terus berlanjut dengan ditemukannya Kristal kuartz. Pengaliran arus listrik terhadap Kristal kuartz membuat kuartz berosilasi sehingga dapat memutar roda-roda mekanis pada jam masa kini. Namun sang waktu tetaplah liar, ketidakakuratan tetap terjadi tetapi dalam waktu yang relatif kecil. Saat ini 1 detik didefinisakan sebagai durasi sepanjang 9.192.631.770 periode dari radiasi sehubungan dengan transisi antara dua hyperfine level dan groun state atom caesium 133

Pandangan sains

Sebelumnya perlu kita ketahui terlebih dahulu apa itu sains. Menurut Tan Malaka dalam Madilog, terdapat tiga definisi tentang sains: (1) ilmu alam adalah ialah cara berpiir yang akurat,tepat,atau faham yang nyata, (2) sains ialah penyusunan bukti, (3) sains adalah penggampangan dengan pengumuman. Dari sini kita akan melihat waktu dan pengukuran dari sains sebagai penyusunan bukti. Beberapa bukti yang yang sudah terkumpul dapat diumumkan sebagai hukum. Penyusunan bukti dapat diambil dari observasi dan eksperimen. Fenomena periodik bumi, sifat pendulum sederhana temuan Galileo, merupakan bukti yang didapat dari observasi. Eksperimen Huygens dan Newton tentang pendulum merupakan suatu usaha penyusunan bukti dengan eksperimen. Dari bukti-bukti tersebut kita mendapatkan hukum, di sini ialah definisi 1 detik.

Proses penjinakkan si liar ternyata memakan waktu yang sangat lama. Hal ini terjadi karena sains ada batasnya, menyebabkan tidak atau belum bisa berkembang semestinya. Batas pertama terdapat pada dirinya sendiri, yaitu kekurangan perkakas. Terciptanya jam pendulum memakan waktu yang lama sampai akhirnya Galileo menemukan lolosan yang tepat. Batas kedua terdapat di luar dirinya, yaitu aturan masyarakat mengenai politik, ekonomi , dan sosial. Hukuman penjara yang didapat Galileo atas bukunya Dialog mengenai Dua Sistem Dunia Utama merupakan contoh membatasi sains.

Lagi, dari Madilog , sifat bumi dan iklim jadi alat adanya pesawat , pesawat jadi alat adanya perhubungan ekonomi, perhubungan ekonomi jadi alat adanya klas yang berkuasa. Dari sini dapat kita ketahui bahwa sains yang kawin dengan teknik dapat menciptakan pesawat dari sifat bumi dan iklim dan merupakan awalan dari adanya perhubungan ekonomi, yang seterusnya menjadi alat adanya klas yang berkuasa.

Memang benar pendapat Eurpides bahwa waktu itu liar, tetapi ia keliru bahwa waktu tak dapat diukur. Bersiaplah jadi mangsa si liar jika kita tidak lagi mampu mengendalikannya.

DAFTAR PUSTAKA

Halliday dan Resnick. 1985. Fisika. Erlangga: Jakarta

Malaka, Tan. 2000. Madilog.Teplok .Press: Jakarta

Newton, Roger. 2010. Pendulum Galileo. Liris: Surabaya