[BUKU BAHASA INDONESIA] A BRIEF HISTORY OF TIME - STEPHEN HAWKING
BAB 12 : KESIMPULAN
Kita mendapati diri kita berada di dunia yang membingungkan. Kita ingin memahami apa yang kita lihat di sekitar kita dan bertanya: Apa hakikat alam semesta? Apa tempat kita di dalamnya dan dari mana alam semesta serta kita berasal? Mengapa alam semesta seperti ini? Untuk mencoba menjawab pertanyaan-pertanyaan ini, kita mengadopsi suatu “gambaran dunia.” Sama seperti menara kura-kura tak berujung yang menopang bumi, teori superstring juga merupakan gambaran dunia. Keduanya adalah teori tentang alam semesta, meskipun yang terakhir jauh lebih matematis dan presisi dibanding yang pertama. Kedua teori ini sama-sama kekurangan bukti observasional: tidak ada yang pernah melihat kura-kura raksasa membawa bumi di punggungnya, tetapi juga tidak ada yang pernah melihat superstring.
Namun, teori kura-kura gagal menjadi teori ilmiah yang baik karena memprediksi bahwa orang bisa jatuh dari tepi dunia. Hal ini tidak sesuai dengan pengalaman, kecuali mungkin dijadikan penjelasan bagi orang-orang yang dikabarkan hilang di Segitiga Bermuda!
Upaya teoritis paling awal untuk mendeskripsikan dan menjelaskan alam semesta melibatkan gagasan bahwa peristiwa dan fenomena alam dikendalikan oleh roh-roh dengan emosi manusia yang bertindak dengan cara sangat manusiawi dan tidak dapat diprediksi. Roh-roh ini menghuni objek-objek alam, seperti sungai dan gunung, termasuk benda-benda langit seperti matahari dan bulan. Mereka harus didamaikan dan keberpihakan mereka dicari agar kesuburan tanah dan pergantian musim terjamin. Namun, secara bertahap, harus diperhatikan bahwa ada pola tertentu: matahari selalu terbit di timur dan terbenam di barat, apakah pengorbanan telah dilakukan kepada dewa matahari atau tidak.
Lebih lanjut, matahari, bulan, dan planet mengikuti lintasan tepat di langit yang dapat diprediksi sebelumnya dengan akurasi cukup tinggi. Matahari dan bulan mungkin masih dianggap dewa, tetapi mereka adalah dewa yang menaati hukum yang ketat, tampaknya tanpa pengecualian, jika kita mengabaikan kisah seperti matahari berhenti untuk Yosua.
Awalnya, pola dan hukum ini hanya jelas dalam astronomi dan beberapa situasi lain. Namun, seiring berkembangnya peradaban, terutama dalam 300 tahun terakhir, semakin banyak pola dan hukum yang ditemukan. Keberhasilan hukum-hukum ini mendorong Laplace pada awal abad kesembilan belas untuk mengajukan determinisme ilmiah; yaitu, ia menyarankan bahwa akan ada seperangkat hukum yang menentukan evolusi alam semesta secara tepat, dengan asumsi konfigurasi awalnya diketahui.
Determinisme Laplace tidak lengkap dalam dua hal. Ia tidak menjelaskan bagaimana hukum-hukum itu dipilih dan tidak menentukan konfigurasi awal alam semesta. Hal-hal ini diserahkan kepada Tuhan. Tuhan memilih bagaimana alam semesta dimulai dan hukum apa yang ditaatinya, tetapi tidak campur tangan setelah alam semesta dimulai. Secara efektif, Tuhan terbatas pada area yang belum dipahami ilmu pengetahuan abad kesembilan belas.
Kini kita tahu bahwa harapan Laplace tentang determinisme tidak dapat direalisasikan, setidaknya dalam kerangka pikirannya. Prinsip ketidakpastian mekanika kuantum menyatakan bahwa pasangan kuantitas tertentu, seperti posisi dan kecepatan partikel, tidak dapat diprediksi secara akurat sekaligus. Mekanika kuantum menangani situasi ini melalui teori kuantum, di mana partikel tidak memiliki posisi dan kecepatan yang pasti, tetapi direpresentasikan oleh gelombang. Teori kuantum ini deterministik dalam arti memberikan hukum evolusi gelombang seiring waktu. Jadi, jika seseorang mengetahui gelombang pada suatu waktu, ia bisa menghitungnya pada waktu lain. Unsur acak dan tak terduga muncul hanya ketika kita mencoba menafsirkan gelombang dalam bentuk posisi dan kecepatan partikel. Namun mungkin itu kesalahan kita: mungkin tidak ada posisi dan kecepatan partikel, hanya gelombang. Kita hanya mencoba memaksakan gelombang ke dalam konsep posisi dan kecepatan yang telah ada dalam pikiran kita. Ketidakcocokan ini menjadi penyebab ketidakpastian yang tampak.
Secara efektif, kita telah mendefinisikan ulang tugas ilmu pengetahuan menjadi menemukan hukum yang memungkinkan kita memprediksi peristiwa hingga batas yang ditetapkan prinsip ketidakpastian. Pertanyaannya tetap: bagaimana atau mengapa hukum-hukum dan keadaan awal alam semesta dipilih?
Dalam buku ini saya menekankan hukum gravitasi, karena gravitasi yang membentuk struktur besar alam semesta, meskipun merupakan yang terlemah dari empat kategori gaya. Hukum gravitasi tidak sesuai dengan pandangan yang dipegang hingga baru-baru ini bahwa alam semesta tidak berubah seiring waktu: fakta bahwa gravitasi selalu menarik menunjukkan bahwa alam semesta harus berkembang atau menyusut. Menurut teori relativitas umum, pasti ada keadaan kerapatan tak terhingga di masa lalu, yaitu ledakan besar (big bang), yang menjadi permulaan efektif waktu. Demikian pula, jika seluruh alam semesta kembali runtuh, pasti akan ada keadaan kerapatan tak terhingga di masa depan, yaitu big crunch, yang menjadi akhir waktu. Bahkan jika alam semesta tidak runtuh kembali, akan ada singularitas di wilayah tertentu yang runtuh membentuk lubang hitam. Singularitas ini menjadi akhir waktu bagi siapa pun yang jatuh ke dalam lubang hitam. Pada big bang dan singularitas lain, semua hukum akan runtuh, sehingga Tuhan tetap memiliki kebebasan penuh untuk menentukan apa yang terjadi dan bagaimana alam semesta dimulai.
Ketika kita menggabungkan mekanika kuantum dengan relativitas umum, muncul kemungkinan baru yang sebelumnya tidak ada: bahwa ruang dan waktu bersama-sama mungkin membentuk ruang empat dimensi terbatas tanpa singularitas atau batas, seperti permukaan bumi tetapi dengan lebih banyak dimensi. Tampaknya ide ini bisa menjelaskan banyak fitur alam semesta yang diamati, seperti keseragaman skala besar dan juga ketidakhomogenan skala kecil, seperti galaksi, bintang, bahkan manusia. Ini juga bisa menjelaskan arah waktu yang kita amati. Namun, jika alam semesta sepenuhnya mandiri, tanpa singularitas atau batas, dan sepenuhnya dijelaskan oleh teori terpadu, hal ini memiliki implikasi mendalam bagi peran Tuhan sebagai Pencipta.
Einstein pernah bertanya: “Seberapa besar kebebasan Tuhan dalam membangun alam semesta?” Jika proposal tanpa batas benar, Dia tidak memiliki kebebasan sama sekali dalam memilih kondisi awal. Tentu saja, Dia masih bebas memilih hukum yang ditaati alam semesta. Namun ini mungkin bukan pilihan yang besar; mungkin hanya ada satu, atau sedikit, teori terpadu lengkap, seperti teori string heterotik, yang konsisten dan memungkinkan keberadaan struktur sesulit manusia, yang bisa menyelidiki hukum alam semesta dan bertanya tentang hakikat Tuhan.
Bahkan jika hanya ada satu teori terpadu yang mungkin, itu hanyalah seperangkat aturan dan persamaan. Apa yang “menghembuskan api” ke persamaan sehingga menciptakan alam semesta untuk dijelaskan? Pendekatan ilmiah biasa membuat model matematis tidak bisa menjawab pertanyaan mengapa harus ada alam semesta untuk dijelaskan. Mengapa alam semesta ada? Apakah teori terpadu begitu kuat sehingga memunculkan eksistensinya sendiri? Atau apakah ia membutuhkan pencipta, dan jika ya, apakah pencipta itu memiliki efek lain pada alam semesta? Dan siapa yang menciptakannya?
Hingga kini, sebagian besar ilmuwan terlalu sibuk mengembangkan teori baru untuk menjelaskan apa itu alam semesta sehingga tidak menanyakan “mengapa.” Di sisi lain, orang-orang yang seharusnya menanyakan “mengapa,” yaitu para filsuf, tidak mampu mengikuti kemajuan teori ilmiah. Pada abad kedelapan belas, filsuf menganggap seluruh pengetahuan manusia, termasuk ilmu pengetahuan, sebagai bidang mereka dan membahas pertanyaan seperti: apakah alam semesta memiliki awal? Namun pada abad kesembilan belas dan kedua puluh, ilmu pengetahuan menjadi terlalu teknis dan matematis bagi filsuf, atau siapa pun kecuali beberapa spesialis. Filsuf mempersempit cakupan pertanyaan mereka sehingga Wittgenstein, filsuf paling terkenal abad ini, mengatakan, “Tugas terakhir filsafat hanyalah analisis bahasa.” Sungguh penurunan dari tradisi filsafat besar dari Aristoteles hingga Kant!
Namun, jika kita menemukan teori lengkap, seharusnya suatu saat dapat dipahami secara prinsip oleh semua orang, bukan hanya segelintir ilmuwan. Maka kita semua, filsuf, ilmuwan, dan orang biasa, bisa ikut membahas pertanyaan mengapa kita dan alam semesta ada. Jika kita menemukan jawabannya, itu akan menjadi puncak tertinggi akal manusia – karena saat itu kita akan mengetahui pikiran Tuhan.
ALBERT EINSTEIN
Keterkaitan Einstein dengan politik bom nuklir terkenal: ia menandatangani surat kepada Presiden Franklin Roosevelt yang meyakinkan Amerika Serikat untuk menanggapi ide tersebut, dan terlibat dalam upaya pascaperang mencegah perang nuklir. Namun ini bukan sekadar tindakan ilmuwan yang terseret ke dunia politik. Hidup Einstein, menurut kata-katanya sendiri, “terbagi antara politik dan persamaan.”
Kegiatan politik awal Einstein terjadi saat Perang Dunia I, ketika ia profesor di Berlin. Muak melihat pemborosan nyawa manusia, ia terlibat dalam demonstrasi anti-perang. Dorongannya untuk pembangkangan sipil dan ajakan publik menolak wajib militer membuatnya tidak disukai rekan-rekannya. Setelah perang, ia mengarahkan usahanya pada rekonsiliasi dan memperbaiki hubungan internasional. Hal ini juga tidak membuatnya populer, dan politiknya membuat sulit mengunjungi Amerika Serikat, bahkan hanya untuk memberi kuliah.
Perjuangan besar kedua Einstein adalah Zionisme. Meskipun keturunan Yahudi, Einstein menolak gagasan Tuhan secara biblikal. Namun kesadaran meningkat akan anti-Semitisme, baik sebelum maupun selama Perang Dunia I, membuatnya perlahan mengidentifikasi diri dengan komunitas Yahudi, dan kemudian menjadi pendukung vokal Zionisme. Sekali lagi, ketidakpopuleran tidak menghentikannya untuk bersuara. Teorinya diserang; bahkan dibentuk organisasi anti-Einstein. Seorang pria dihukum karena menghasut orang lain membunuh Einstein (dan hanya didenda enam dolar). Namun Einstein tetap tenang. Ketika diterbitkan buku 100 Authors Against Einstein, ia menanggapi, “Jika saya salah, satu orang saja cukup!”
Pada 1933, Hitler berkuasa. Einstein berada di Amerika dan menyatakan tidak akan kembali ke Jerman. Ketika milisi Nazi merampok rumahnya dan menyita rekening bank, sebuah surat kabar Berlin menampilkan judul “Berita Baik dari Einstein – Dia Tidak Akan Kembali.” Menghadapi ancaman Nazi, Einstein meninggalkan pasifisme, dan akhirnya, khawatir ilmuwan Jerman akan membuat bom nuklir, menyarankan Amerika Serikat mengembangkan sendiri. Namun sebelum bom atom pertama diledakkan, ia sudah memperingatkan bahaya perang nuklir dan mengusulkan pengendalian senjata nuklir secara internasional.
Sepanjang hidupnya, upaya Einstein untuk perdamaian mungkin sedikit berdampak – dan tentu saja tidak banyak teman yang diperoleh. Dukungan vokalnya pada Zionisme diakui pada 1952, ketika ditawari jabatan presiden Israel. Ia menolak, mengatakan terlalu naif dalam politik. Tapi mungkin alasan sebenarnya berbeda: mengutipnya lagi, “Persamaan lebih penting bagi saya, karena politik untuk saat ini, tetapi persamaan adalah untuk keabadian.”
GALILEO GALILEI
Galileo, mungkin lebih dari siapa pun, bertanggung jawab atas lahirnya ilmu modern. Konflik terkenalnya dengan Gereja Katolik menjadi pusat filsafatnya, karena Galileo adalah salah satu yang pertama berargumen bahwa manusia bisa memahami cara kerja dunia, dan hal ini bisa dilakukan dengan mengamati dunia nyata.
Galileo telah percaya teori Kopernikus (planet mengorbit matahari) sejak awal, tetapi baru ketika ia menemukan bukti yang mendukung, ia mulai mendukungnya secara publik. Ia menulis tentang teori Kopernikus dalam bahasa Italia (bukan Latin akademik), dan pandangannya segera mendapat dukungan luas di luar universitas. Ini mengganggu profesor Aristotelian, yang bersatu menentangnya untuk membujuk Gereja Katolik melarang Kopernikanisme.
Galileo, khawatir, pergi ke Roma untuk berbicara dengan otoritas gerejawi. Ia berargumen bahwa Alkitab tidak dimaksudkan untuk menjelaskan teori ilmiah, dan biasanya diasumsikan bahwa jika Alkitab bertentangan dengan akal sehat, maka itu bersifat alegoris. Namun Gereja takut skandal yang melemahkan perjuangannya melawan Protestanisme, dan mengambil langkah represif. Gereja menyatakan Kopernikanisme “salah dan menyesatkan” pada 1616, dan memerintahkan Galileo untuk tidak lagi “membela atau memegang” doktrin itu. Galileo menuruti.
Pada 1623, teman lama Galileo menjadi Paus. Galileo segera mencoba membatalkan dekrit 1616. Ia gagal, tetapi berhasil mendapat izin menulis buku yang membahas teori Aristotelian dan Kopernikan dengan dua syarat: ia tidak berpihak dan menyimpulkan bahwa manusia tidak bisa menentukan bagaimana dunia bekerja karena Tuhan bisa menghasilkan efek yang sama dengan cara yang tak terbayangkan manusia, yang tidak bisa membatasi kuasa Tuhan.
Buku Dialogue Concerning the Two Chief World Systems selesai dan diterbitkan pada 1632 dengan dukungan penuh sensor – dan segera diterima di seluruh Eropa sebagai mahakarya sastra dan filsafat. Paus segera menyadari orang melihat buku itu sebagai argumen meyakinkan mendukung Kopernikanisme, dan menyesal telah membiarkannya diterbitkan. Ia menuduh Galileo melanggar dekrit 1616. Galileo dihadapkan ke Inkuisisi, dijatuhi tahanan rumah seumur hidup dan diperintahkan untuk secara publik menolak Kopernikanisme. Sekali lagi, Galileo menuruti.
Baca Juga: [Buku Bahasa Indonesia] Cosmos - Carl Sagan
Galileo tetap Katolik setia, tetapi keyakinannya pada kemerdekaan ilmu pengetahuan tidak hancur. Empat tahun sebelum kematiannya pada 1642, saat masih di tahanan rumah, naskah buku besar keduanya diselundupkan ke penerbit di Belanda. Karya ini, Two New Sciences, bahkan lebih daripada dukungannya pada Kopernikus, menjadi cikal bakal fisika modern.
ISAAC NEWTON
Isaac Newton bukanlah orang yang menyenangkan. Hubungannya dengan akademisi lain terkenal buruk, sebagian besar hidupnya terlibat perselisihan panas. Setelah menerbitkan Principia Mathematica – buku paling berpengaruh dalam fisika – Newton cepat dikenal publik. Ia diangkat sebagai presiden Royal Society dan menjadi ilmuwan pertama yang mendapat gelar kesatria.
Newton segera berselisih dengan Astronomer Royal, John Flamsteed, yang sebelumnya memberi data penting untuk Principia, tetapi kini menahan informasi yang dibutuhkan Newton. Newton tidak menerima jawaban “tidak”: ia menunjuk dirinya sendiri ke badan pengurus Observatorium Royal dan mencoba memaksa penerbitan data segera. Akhirnya, ia mengatur agar karya Flamsteed disita dan diterbitkan oleh musuh bebuyutannya, Edmond Halley. Namun Flamsteed membawa kasus ke pengadilan dan, tepat waktu, memenangkan perintah pengadilan mencegah distribusi karya curian. Newton marah dan membalas dengan menghapus semua referensi terhadap Flamsteed dalam edisi berikut Principia.
Perselisihan lebih serius muncul dengan filsuf Jerman, Gottfried Leibniz. Keduanya mengembangkan kalkulus secara independen, dasar sebagian besar fisika modern. Meskipun kini diketahui Newton menemukan kalkulus bertahun-tahun sebelum Leibniz, ia menerbitkan karyanya jauh kemudian. Perselisihan besar terjadi mengenai siapa yang pertama, dengan ilmuwan mendukung kedua pihak. Menariknya, sebagian besar artikel pembelaan Newton ditulis oleh tangannya sendiri – dan diterbitkan atas nama teman! Saat perselisihan berkembang, Leibniz membuat kesalahan meminta Royal Society memutuskan. Newton, sebagai presiden, menunjuk komite “imparsial” untuk menyelidiki, kebetulan seluruhnya teman Newton! Tidak cukup sampai situ: Newton menulis sendiri laporan komite dan menerbitkannya di Royal Society, secara resmi menuduh Leibniz plagiat. Masih tidak puas, ia menulis ulasan anonim atas laporan itu di jurnal Royal Society. Setelah Leibniz meninggal, Newton dilaporkan berkata bahwa ia puas “mematahkan hati Leibniz.”
Selama periode perselisihan ini, Newton telah meninggalkan Cambridge dan akademia. Ia aktif dalam politik anti-Katolik di Cambridge, dan kemudian di Parlemen, dan akhirnya mendapat jabatan bergengsi Warden of the Royal Mint. Di sini ia menggunakan bakatnya untuk kepintaran dan ketajaman secara lebih diterima sosial, berhasil memimpin kampanye besar melawan pemalsuan, bahkan mengirim beberapa orang ke hukuman gantung.
Comments (1)
bacaan berkualitas ini.....
0 0 15-Oct-2019 04:58:58