Teknologi Terbaru, Lengan Kulit Anda Bisa Jadi ‘Touchpad’

Teknologi ini memungkinkan pengguna untuk menggesek dan menekan lengannya untuk berinteraksi dengan ‘smartwatch’

Teknologi Terbaru, Lengan Kulit Anda Bisa Jadi 'Touchpad'Ilustrasi Skintrack (Futures Interface Group)

Sebuah tim ilmuwan telah mengembangkan sebuah teknologi terbaru yang dapat membuat kulit di lengan dan tangan Anda bertindak seperti touchpad untuk smartwatch.

Teknologi, yang dikenal sebagai Skintrack, dikembangkan oleh Futures Interface Group, sebuah laboratorium penelitian di Carnegie Mellon University.

Teknologi Ini mengharuskan pengguna untuk memakai cincin dan sensor yang melekat pada tali smartwatch. Sensor memiliki empat elektroda, yang digunakan untuk menerima sinyal listrik frekuensi tinggi yang dipancarkan oleh cincin ketika jari menyentuh kulit, untuk menghitung posisi yang tepat dari jari.

Teknologi ini memungkinkan pengguna untuk menggesek dan menekan lengannya untuk berinteraksi dengan smartwatch, dan bahkan memungkinkan pengguna untuk melukis gambar di lengan. Teknologi ini juga melampaui keterbatasan layar smartphone yang kecil dengan memungkinkan pengguna untuk menyeret aplikasi keluar smartwatch dan menempatkannya pada seluruh lengan.

Skintrack memahami hot key commands, yang memungkinkan pengguna membungkam panggilan masuk dengan hanya menulis ‘S’ di lengan.

Menurut Verge, ada ada rencana mengkomersialkan teknologinya ini. Saat ini, tim sedang bekerja mencari cara memasok daya konstan ke ring, untuk menjaga sinyal tetap stabil ketika tubuh dalam gerakan konstan. Sementara itu, tim menekankan bahwa teknologi inni tidak menimbulkan bahaya bagi tubuh manusia.

(K.N Rosandrani / Huffingtonpost.com dalam http://nationalgeographic.co.id/berita/2016/05/teknologi-terbaru-lengan-kulit-anda-bisa-jadi-touchpad)

Ban Masa Depan, Seperti Bola dan Melayang

Desain ban seperti bola dan melayang sangat berguna untuk mengatasi segala macam kondisi jalan, termasuk menghindari potensi kecelakaan.
Ban Masa Depan, Seperti Bola dan MelayangGoodyear Eagle 360 concept. (Good Year/Youtube)

Semua penyuplai otomotif kini bergerak ke arah yang sama yakni menyambut teknologi otonomos. Berbagai usaha menciptakan inovasi terus bergulir, salah satunya datang dari produsen ban, Goodyear, yang punya visi ban masa depan seperti bola dan tidak menempel pada mobil.

Prototipe itu dinamakan Eagle-360 Concept. Dalam arti yang sebenarnya Goodyear ingin mengubah definisi ban yang selama ini kita kenal.

Bentuk bola membuat mobil bisa bergerak ke arah mana saja. Desain seperti ini mengizinkan manuver mobil lebih lega sekaligus sangat berguna buat mengatasi segala macam kondisi jalan, termasuk buat menghindari potensi kecelakaan.

Agar memungkinkan, ban bola tidak menyambung dengan mobil menggunakan sistem mekanis, melainkan memanfaatkan gaya angkat magnet. Semua rancangannya mendukung kepraktisan yang ditawarkan otonomos.

“Kami membayangkan pada 2030 sebagian besar mobil akan otonomos. Mendapatkan informasi harus dilakukan dengan cara yang berbeda. Kami percaya ban ini tidak hanya mengoneksikan jalan dengan kendaraan tapi juga menginformasikan mobil,” ujar Percy Lemaire, Regional Tech Director Goodyear, seperti diberitakan Autocar, Senin (30/5/2016).

Bagian tapak pada ban bola adalah kulit dengan motif seperti ban biasa. Kulit itu bisa diganti jika telah aus atau diganti dengan motif berbeda. Sensor-sensor membuat ban merasakan permukaan jalan, dengan begitu memberikan informasi pada komputer tentang kondisi seperti licin, kering, atau basah.

Algoritma komputer menghasilkan pengaturan kecepatan mobil dan traksi untuk membelok. Lebih jauh dari itu, komputer juga memberikan informasi ke kendaraan lain melalui sistem remote.

 

(Febri Ardani Saragih/Kompas.com dalam nationalgeographic.o.id)

Penggunaan Angin Matahari dalam Perjalanan Antariksa Akan Digunakan Melalui E-Sail

Perjalanan antariksa di masa depan akan dipercepat dan dipermudah E-sail melalui penggunaan pesawat ulang-alik.

Penggunaan Angin Matahari dalam Perjalanan Antariksa Akan Digunakan Melalui E-SailAnimasi yang menunjukkan fenomena angin Matahari di heliotail (Dok.NASA)

Perjalanan antariksa di masa depan akan dipercepat dan dipermudah E-sail melalui penggunaan pesawat ulang-alik. E-sail merupakan teknologi yang menggunakan tenaga matahari dengan memanfaatkan momentum angin surya sebagai penggerak pesawat. Kini, NASA sedang melakukan eksperimen di Alabama pada tenaga pendorongnya.

Heliopause Electrostatic Rapid Transit Syster Electric Sail atau HERTS E-sail merupakan penelitian yang ditemukan pada tahun 2015 oleh Space Technology Mission Directorate (STMD). Penelitian dan aplikasi yang telah dijalankan dapat berpotensi untuk menghemat waktu perjalanan antar bintang yang dilakukan oleh pesawat ulang-alik. Bahkan teknologi tersebut dapat menggiring pesawat tersebut ke ujung tata surya.

Bruce Wiegmann sebagai insinyur utama E-Sail mengatakan bahwa Matahari memproyeksikan elektron dan proton menuju angin matahari dengan kecepatan hingga 750 kilometer per detik. E-sail memiliki sistem tenaga pendorong dengan 10 kabel alumunium berkekuatan listrik berbentuk lingkaran. Kabel-kabel tersebut berguna untuk menolak gerakan cepat proton dari angin matahari dan momentum yang terbentuk beraksi sebagai pendorong pesawat ulang-alik.

Pada dasarnya E-sail menggunakan proton untuk menggerakan pesawat tersebut. Navigasi dilakukan untuk mengontrol listik pada setiap kabel, mengubah tenaga yang diaplikasikan pada tiap bagian berbeda pendorong. Tes yang dilakukan NASA akan mencoba mencari informasi atas tingkat bentrokan elektron dan proton.

Kini misi Voyager NASA sedang mengeksplorasi jalur antar bintang, salah satu misi ambisius yang kedepannya dapat dipermudah melalui teknologi E-sail. Bruce Wiegmann menutup dengan pernyataan bahwa eksperimen yang dilakukan disini akan merevolusionerkan misi ilmiah yang berkaitan dengan perjalanan antariksa.

sumber : Bramantyo Indirawan / Techtimes.com/Digitaltrends.com via Intisari-Online dalam http://nationalgeographic.co.id/berita/2016/04/penggunaan-angin-matahari-dalam-perjalanan-antariksa-akan-digunakan-melalu-e-sail

Ada Air di Bulan, dari Angin Matahari

Simpulan mengenai keberadaan air di Bulan diperoleh setelah peneliti meneliti 45 bulir debu mikroskopis Bulan.

Ada Air di Bulan, dari Angin Matahari
Bumi terlihat dari permukaan Bulan (Thinkstockphoto)

 

Setelah perdebatan selama bertahun-tahun,air di Bulan dipastikan ada.

Air itu terjebak pada bebatuan Bulan meskipun permukaan Bulan lebih kering daripada gurun pasir di Bumi.

Adanya air di Bulan diharapkan dapat menopang kehidupan di Bulan atau mendukung misi manusia ke Mars suatu saat nanti.

Lalu dari mana air di Bulan berasal? Penelitian ahli kosmokimia dari Museum Sejarah Alam Nasional di Paris, Perancis, Alice Stephant, dan rekan yang dipublikasikan daring di Proceedings of the National Academy of Sciences, Senin (6/10) lalu menunjukkan bahwa air itu berasal dari angin Matahari.

Angin Matahari adalah aliran partikel energetik yang bersumber dari ledakan di Matahari. “Tak ada tanda-tanda air tersebut berasal dari batuan meteorit atau komet (seperti dugaan selama ini),” kata Alice.

Simpulan diperoleh setelah peneliti meneliti 45 bulir debu mikroskopis Bulan yang dibawa antariksawan NASA dari misi Apollo16 dan 17.

Dugaan awal, air di dalam debu berasal dari batuan meteorit dan air di luar debu dari batuan meteorit dan angin Matahari. Setelah menganalisis rasio deuterium dan lithium-6 pada air di debu Bulan, disimpulkan air di dalam maupun di luar debu Bulan semuanya berasal dari angin Matahari.

(M Zaid Wahyudi/Kompas, Sumber: SPACE) dalam http://nationalgeographic.co.id/berita/2014/10/ada-air-di-bulan-dari-angin-matahari

Apa Itu Angin Matahari?

Apa yang menyebabkan terjadinya angin surya? Lalu, bagaimana pengaruhnya terhadap Bumi?

Apa Itu Angin Matahari?
Matahari. (Thinkstockphoto)

Solar wind atau angin surya adalah aliran plasma (partikel bermuatan) yang keluar dari Matahari. Meskipun fenomena aliran konstan sifatnya, tetapi berbagai karakteristiknya tidak mudah ditebak.

Angin matahari tersusun oleh komponen utama elektron berenergi tinggi dan proton. Korona, lapis terluar di atmosfer Matahari, mencapai suhu yang sangat tinggi, lebih dari dua juta Fahrenheit (atau 1,1 juta Celcius). Akibat suhu tinggi pada korona, terciptalah energi termal yang tinggi.

Pada level ini, gravitasi Matahari tidak bisa menahan kecepatan partikel berpindah (kinetik partikel). Partikel-partikel dapat terlepas dari gravitasi. Kecepatan angin matahari bahkan semakin tinggi ketika berada di atas lubang korona, bisa mencapai 800 kilometer per detik, dengan temperatur 800.000 derajat Celcius.

Pada bagian sabuk koronal di sekitar khatulistiwa, kecepatan perjalanan angin surya melambat, sekitar 300 kilometer per detik. Sementara itu temperaturnya sampai 1,6 juta derajat Celcius.

Sesekali waktu, Matahari juga akan menyemburkan ledakan hebat yang disebut ‘badai matahari’, atau dikenal pula sebagai coronal mass ejections (CMEs). Dampak yang ditimbulkan CMEs lebih kuat daripada angin matahari biasa.

Ketika angin matahari yang membawa gelombang tenaga luar biasa dari radiasi ini sampai ke dalam sebuah planet, akan mempengaruhi medan magnetik di planet itu.

Angin matahari akan “berduel” di dalam medan magnetik Bumi, dan saat interaksi antara aliran berkecepatan tinggi dengan aliran berkecepatan rendah ini terjadi satu sama lain, mereka menciptakan daerah padat — yang kita sebut sebagai co-rotating interaction regions (CIRs), yang dapat memicu badai geomagnetik.

Partikel bermuatan lantas mengalir kembali ke arah kutub magnet planet, menghasilkan nyala cantik, fenomena alam aurora borealis, di bagian atas atmosfer.

(Gloria Samantha. Sumber: Space.com dalam http://nationalgeographic.co.id/)

Cara Mudah Membuat Lampu Tenaga Surya

Saat ini Anda dapat membuat sendiri lampu bertenaga surya. Mudah sekali dicoba. Menggunakan botol, air dan cairan pemutih pakaian. Di bawah ini adalah cara membuatnya. Semoga bermanfaat!

Alat dan Bahan:

1. Botol air mineral bekas.
2. 1 lembar seng.
3. Cairan pemutih pakaian (Bleach).
4. Lem silicon.
5. Gunting.
6. Air.

Cara Kerja:

1. Buatlah lubang melingkar di bagian tengah dari potongan seng dengan ukuran jari-jari 1 cm lebih kecil dari jari-jari botol mineral yang akan digunakan. Posisi tengah lubang dapat dipilih tepat di bagian punggung seng atau di bagian parit seng.

2. Kemudian buat potongan sepanjang 1 cm, sejajar jari-jari lubang, melingkar sepanjang lingkar luar lubang dengan jarak antar potongan 1 sampai 2 cm;

3. Bengkokkan tiap potongan ke arah atas, kemudian beri perekat sealant (berbahan silikon) sepanjang sisi bagian dalam lingkar lubang;

4. Masukan botol ke lubang setelah sealant mengering, dengan posisi kepala botol di bagian atas, 2/3 bagian botol berada di bawah seng dan 1/3 bagian berada di bagian atas seng;

5. Kemudian rekatkan dan tutup celah antara dinding botol dan seng dengan menggunakan sealant. Akan lebih baik jika dilapisi lagi dengan sejenis bahan penambal atap atau pelapis atap untuk lebih memastikan tidak ada kebocoran atau celah yang terbuka;

6. Isi botol dengan air jernih hingga penuh dan dicampur dengan satu tutup botol cairan pemutih pakaian;

7. Tutup kembali botol dengan memberi sealant pada bagian dalam dan luar tutup botol;

8. Kemudian lubangi seng atap bangunan pada posisi yang direncanakan. Ukuran lubang tepat seukuran dengan lingkar botol;

9. Berikan sealant pada sekeliling lubang, dan setelah kering pasangkan botol dengan mencocokkan jalur air pada seng atap dengan potongan seng yang menempel pada botol;

10. Tutup celah antara potongan seng dengan seng atap dengan bahan penambal atap agar tidak terjadi kebocoran sewaktu hujan.

 

Hasil Pengamatan:

Setelah melakukan pembuatan alat dan pengamatan, deskripsikan fenomena apa yang terjadi? Apakah lampu botol menyala atau tidak ?

 

Setelah membuat alat, siswa melampirkan foto lampu botol tenaga surya milik mereka masing masing. Siswa mendeskripsikan bahwa setelah pembuatan selesai dilakukan, lalu dijemur selama kurang lebih 10 menit di bawah sinar matahari, maka lampu botol tenaga surya akan menyala.

 

desain rumah lampu tenaga surya
Gb 1. Desain rumah menggunakan lampu tenaga surya

 

Diskusi dan Pembahasan:

Bandingkan botol yang diberi cairan pemutiih dan tidak, apakah saat keduanya terkena sinar matahari akan memancarkan cahaya yang sama?

 

Jawabannya tidak. Lihat gambar 2 di mana botol diisi dengan air saja dan gambar 3 botol diisi dengan air ditambah cairan pemutih.

 

 botol berisi air
Gb 2. Botol berisi air

 

botol berisi air + cairan pemutih
Gb 3. Botol berisi air + cairan pemutih

 

Mengapa pada saat dijemur di bawah terik matahari botol yang berisi cairan pemutih akan bercahaya?

 

Jawabannya karena adanya perbedaan medium. Sifat dari cairan pemutih pakaian adalah menyebarkan cahaya yang masuk ke segala penjuru arah. Komposisi dari larutan pemutih yang berupa senyawa sodium hipoklorit atau NaClO di mana jika dipanaskan akan terjadi peningkatan reaktivitas dari molekul Na, Cl, dan O sendiri. Perhatikan gambar 4 dan gambar 5 tentang bagaimana lampu botol tenaga surya dapat bekerja.

 

Gambar cara kerja lampu botol tenaga surya
Gb 4. Gambar cara kerja lampu botol tenaga surya

Cara kerja lampu botol tenaga surya
Gb 5. Cara kerja lampu botol tenaga surya

Percobaan dilakukan oleh Erwinesti Hanidar (angkatan 2010) saat mata kuliah Pengembangan Media Pembelajaran Fisika tahun 2013.

Sumber : forumsains.com

Riset Fisika Terbaru: Dunia Tidak Punya Awal dan Akhir

Yunanto Wiji Utomo

1423700787

Kajian terbaru fisikawan Kanada dan Mesir menyatakan bahwa dunia tidak mengenal awal dan akhir. Big bang tidak pernah ada.

Ahmed Farag Ali dari Zewail City of Science and Technology di Mesir dan Saurya Das dari University of Leithbridge di Kanada menemukan kenyataan itu ketika berupaya mempelajari singularitas, obyek mampat sangat kecil saat big bang terjadi.

Untuk memahami singularitas, fisikawan harus mengawinkan mekanika kuantum – hukum fisika yang berlaku pada obyek sangat kecil – dengan relativitas umum yang diajukan oleh Albert Einstein.

Ali dan Das berupaya memahami singularitas dengan sebuah persamaan yang dikembangkan oleh Amal Kumar Raychaudhuri, profesor pembimbing Das saat kuliah S-1 di Presidency University di Kolkata, India.

Ketika kedua fisikawan itu mengutak-atiknya, mereka menemukan bahwa persamaan itu mendeskripsikan fluida yang tersusun atas partikel kecil.

Ali dan Das menduga bahwa fluida yang dideskripsikan dalam persamaan tersusun atas graviton. Graviton sendiri merupakan partikel yang telah lama diduga keberadaannya di alam semesta walaupun belum berhasil ditemukan.

Dengan persamaan pula, dua fisikawan itu berusaha memprediksi perilaku fluida hingga jauh ke masa lalu. Yang mengejutkan, lewat studi tersebut, mereka tidak menemukan singularitas. Artinya, dunia tidak punya awal.

“Dunia akan bertahan selamanya. Dunia tidak punya akhir. Dengan kata lain, tidak ada singularitas,” kata Das.

Diberitakan Nature Middle East, 28 Januari 2015 lalu, Das juga menuturkan bahwa kajiannya juga berhasil memecahkan teka-teki tentang energi gelap, energi yang berkontribusi pada pengembangan alam semesta.

Ketika Das menentukan massa tertenti graviton, mereka menemukan bahwa densitas gravitasi fluida sama dengan materi gelap. Kesesuaian itu menjelaskan tentang kekuatan yang dimiliki energi gelap.

Hasil riset atau pemodelan Ali dan Das dipublikasikan baru-baru ini di jurnal Physical Letters B.

Mengomentari hasil pemodelan itu, Brian Koberlein, pakar komunikasi sains dari Rochester Institite of Technology, mengungkapkan bahwa tidak ada singularitas belum tentu tidak ada big bang.

Menurut Koberlein, big bang adalah teori yang sudah sangat kuat sehingga tidak akan goyah. Ia mengatakan, paper terbaru Ali dan Das tidak mendatangkan kemajuan pandangan dalam kosmologi.

Sumber : Kompas, 11 Februari 2015

Menguak Misteri Lubang Hitam

oleh : Yudhianto

Menguak Misteri Lubang Hitam
Sebagian orang pasti sudah sering mendengar istilah lubang hitam. Apalagi buat mereka yang menonton film Interstellar yang secara tak langsung bicara soal misteri luar angkasa tersebut Jadi sebenarnya apa sih lubang hitam itu?

Secara dasar, bila mendengar kata lubang hitam biasanya orang akan langsung menyebut sebuah lubang yang berada di luar angkasa yang mampu menyedot apa pun yang ada di sekitarnya.

Sedangkan spekulasi lainnya mengatakan lubang hitam sebenarnya adalah lubang waktu atau jembatan antar dimensi yang bisa mengantar objek di dalamnya ke sisi lain semesta. Apa benar demikan?

Yang namanya menduga-duga memang sah-sah saja, tapi bila bertanya soal lubang hitam ke ahli astrologi jawabannya akan sangat berbeda. John Mitchell adalah ilmuwan asal barat yang pertama kali bicara soal lubang hitam pada tahun 1783.

Salah satu teorinya yang mendukung teori lain yang mengatakan lubang hitam sebenarnya adalah sebuah benda langit seperti bintang namun dengan daya tarik gravitasi luar biasa. Saking besarnya daya tarik gravitasi yang dimiliki, sampai-sampai bisa menarik benda langit yang ada di sekitarnya. Jangankan bintang, lubang hitam bahkan sampai bisa menarik cahaya ke dalamnya.

Atau bila dicontohkan, bila sebuah benda tertarik oleh lubang hitam, meski berusaha melepaskan diri dengan kecepatan cahaya, hal itu akan sia-sia.

Adapun istilah lubang hitam pertama kali dipopulerkan oleh John Archibald Wheeler yang merupakan seorang ahli Fisika asal Amerika Serikat pada tahun 1968. Ia mengatakan, karena lubang hitam bisa menarik cahaya, maka area di sekitarnya menjadi gelap. Itulah sebabnya Wheeler menyebut misteri semesta ini sebagai lubang hitam. Selain itu karena gelap, lubang hitam juga jadi tak terlihat.

Bukti lubang hitam yang mengkonsumsi bintang di sekitarnya pernah dipublikasikan oleh Max Planck yang merupakan ahli astronomi dari Institute for Extraterrestrial Physics, Jerman. Menggunakan teleskop sinar-X ruang angkasa, ia melihat proses sebuah bintang yang awalnya mendekati lubang hitam hingga akhirnya hilang ditelan.

Planck mengatakan lubang hitam itu berada di pusat galaksi RX J1242-11 yang jaraknya sekitar 700 juta tahun cahaya dari bumi. Bintang yang disebut lubang hitam itu juga punya ukuran sebesar matahari di tata surya kita.

Proses lubang hitam menelan bintang tersebut juga tak dalam waktu singkat karena sampai beberapa hari. Awalnya yang disedot adalah gas yang berada di sekeliling bintang tersebut. Kalau di bumi mungkin lebih sering disebut atmosfer.

Kemudian tahap selanjutnya bintang tersebut suhunya naik signifikan hingga jutaan celcius. Panas tersebut naik terus-menerus hingga sedikit demi sedikit habis ditelan lubang hitam.

Fakta lain soal lubang hitam yang menarik adalah massa yang dimilikinya. Sebuah teori mengungkap lubang hitam punya massa yang sangat berat, sampai-sampai massa bumi ternyata hanya setara dengan massa lubang hitam berdiameter tak sampai 1 cm.

Sedangkan untuk menyamai massa matahari yang sebegitu besarnya, lubang hitam nyatanya cuma perlu massa dengan ukuran diameter sebesar 3 km. Sebagai perbandingan, sebuah lubang hitam berkategori sedang disebut punya ukuran diameter hanya 30 km namun massanya bisa mencapai 10 pangkat 31 kg.

Selain itu lubang hitam juga punya suhu yang luar biasa panas yakni sekitar 25 ribu derajat celcius dan kecepatan laju yang super cepat yakni 11 km per detik.

Soal apa yang terjadi ketika objek masuk ke dalam lubang hitam seharusnya sudah terjawab sebelumnya, yakni hilang tanpa sisa. Namun karena masih berupa pengamatan, hal itu masih jadi perdebatan hingga sekarang.

Mungkin bila manusia sudah bisa menghampiri lubang hitam untuk menelitinya secara langsung, jawabannya akan ditemukan. Tapi mungkin baru bisa dilakukan ratusan tahun lagi. Jadi benar tidaknya lubang hitam bisa dipakai sebagai alat teleportasi, sampai sekarang masih bisa jadi cerita peneman tidur yang selalu menarik untuk diceritakan.

Sumber : inet.detik.com

Keajaiban Siklus Matahari

matahari.jpg

MATAHARI dalam perjalanan evolusinya sebagai sebuah bintang menunjukkan sifat-sifat dinamis, baik di lapisan luar (fotosfer, kromosfer, korona) maupun lapisan dalam. Salah satu keajaiban perilaku evolusi matahari adalah fenomena siklus aktivitas 11 tahun.

Siklus merupakan perulangan peristiwa yang biasa terjadi di alam. Siang berganti malam, akibat rotasi bumi pada porosnya. Musim silih berganti akibat kemiringan poros rotasi bumi terhadap bidang orbitnya mengitari matahari (ekuator bumi membentuk sudut 23,5 derajat terhadap bidang ekliptika). Dan matahari ternyata juga memiliki siklus aktivitas.

Berbagai perioda siklus matahari telah diidentifikasi, baik dalam jangka puluhan maupun ratusan tahun. Salah satu yang mudah diamati adalah siklus aktivitas 11 tahun. Fenomena ini bahkan sudah diketahui oleh para pengamat matahari sejak abad ke-17, mengingat metoda yang digunakan sangatlah sederhana, yaitu menghitung jumlah bintik secara rutin setiap hari.

Adalah seorang Galileo Galilei yang membuat terobosan besar dalam sejarah pengamatan astronomi. Setelah merampungkan teleskop buatan sendiri tahun 1610, salah satu benda langit yang menjadi sasaran adalah matahari. Ia takjub lantaran permukaan matahari dihiasi bintik-bintik hitam secara acak dan berkelompok. Bila diamati dari hari ke hari ternyata jumlah bintik dalam suatu kelompok berubah, demikian pula jumlah kelompok bintik secara keseluruhan.

Sayangnya, Galileo tidak melakukan observasi setiap hari dalam kurun waktu panjang. Karena itu ia bukanlah penemu salah satu misteri akbar yang menjadi bagian dari evolusi Matahari, yaitu pemunculan bintik mengikuti suatu pola tertentu atau siklus. Entah secara kebetulan, dalam kurun waktu tahun 1645 – 1715, pemunculan bintik sangat sedikit. Rentang waktu matahari dalam kondisi ‘tidak aktif’ ini disebut sebagai Mauder Minimum. Hal ini pula yang mungkin menyebabkan fenomena siklus aktivitas matahari tidak diketahui sebelum tahun 1715.

Satu hal yang menarik, aktivitas matahari minimum itu ternyata menyebabkan suhu seluruh muka bumi sangat dingin sepanjang tahun. Sungai di kawasan lintang rendah yang biasanya tidak membeku pun jadi beku, dan salju menutupi di berbagai belahan dunia. Tak berlebihan bila masa itu disebut Little Ice Age. Ada bukti-bukti abad es ini pernah terjadi jauh di masa lampau. Akankah bumi mengalami abad es kembali di masa yang akan datang? Pemahaman perilaku siklus matahari diharapkan dapat menjawab teka-teki ini.

Siklus Matahari

Pengamatan matahari secara sistematis mulai dilakukan di Observatorium Zurich tahun 1749, atau lebih dari seabad setelah pengamatan Galileo. Selama berpuluh-puluh tahun observatorium ini menjadi pelopor dalam pengamatan Matahari. Dari ketekunan dan jerih payah selama puluhan tahun ini, akhirnya terungkap pemunculan bintik mengikuti suatu siklus dengan perioda sekira 11 tahun.

Meski fenomena itu sudah diketahui ratusan tahun silam, perilaku atau sifat-sifat siklus aktivitas matahari 11 tahun masih merupakan topik penelitian yang relevan dilakukan oleh para peneliti pada saat ini. Entah dalam upaya untuk memahami fisika matahari maupun mengaji pengaruhnya bagi lingkungan tata surya. Khususnya, pengaruh aktivitas itu terhadap lingkungan bumi, yang lebih pupuler dengan sebutan cuaca antariksa (space weather).

Satu abad kemudian, yaitu tahun 1849, observatorium lainnya (Royal Greenwich Observatory, Inggris) memulai pengamatan Matahari secara rutin. Dengan demikian, data dari kedua observatorium tersebut saling melengkapi. Ada kalanya sebuah observatorium tidak mungkin melakukan pengamatan karena kondisi cuaca ataupun teleskop dalam perawatan.

Siklus 11 tahun aktivitas matahari merupakan suatu keajaiban alam. Bagaimana sebenarnya proses pembangkitan siklus 11 tahun itu, hingga kini masih menjadi topik penelitian menarik bagi para ahli. Dari berbagai studi yang telah dilakukan, terungkap pembangkitan siklus itu berkaitan dengan proses internal matahari. Terjadi pada suatu lapisan di bawah fotosfer yang disebut lapisan konvektif.

Lapisan konvektif mempunyai ketebalan sekira 30 dari jari-jari matahari. Namun, lapisan ini memunyai peranan penting dalam proses penjalaran energi yang dibangkitkan oleh inti matahari sebelum dipancarkan keluar dari fotosfer. Di antara inti dan lapisan konvektif terdapat lapisan radiatif.

Satu-satunya teori yang bisa menjelaskan fenomena siklus 11 tahun secara tepat adalah teori “Dinamo Matahari” (Solar Dynamo). Seorang pakar bidang ini, Prof. Hirokazu Yoshimura dari Departemen Astronomi, Universitas Tokyo, telah melakukan studi intensif proses dinamo matahari melalui simulasi 3D menggunakan komputer. Begitu ketatnya menjaga kerahasiaan penelitian yang tengah dilakukan, laboratorium tempat ia bekerja senantiasa tertutup rapat. Salah seorang staf Matahari Watukosek-LAPAN, Maspul Aini Kambry, boleh jadi satu-satunya orang Indonesia yang sering berdiskusi di dalam laboratoriumnya ketika ia mengambil program doktor.

Melalui kerja sama penelitian, mereka berhasil membuktikan adanya siklus 55 tahun (55 years grand cycle) berdasarkan hasil simulasi dinamo matahari, yang dikonfirmasi melalui analisis observasi bintik menggunakan data dari National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ). Penemuan yang dituangkan dalam tesis doktor M.A. Kambry, sempat diekspos salah satu koran terkemuka Jepang, Yomiuri Shimbun, setelah dipresentasikan dalam suatu simposium astronomi (tenmon gakkai) di Jepang

 

sumber : forumsains.com

Antimateri

606

Materi adalah segala sesuatu yang telah kita kenal sebagai penyusun seluruh alam semesta ini, serta terbukti eksistensinya. Tetapi di samping materi sebagai penyusun alam, terdapat pula antimateri, yaitu sesuatu yang secara massa dan sifat-sifatnya mirip dengan materi sekawannya, tetapi berbeda muatan. Contohnya adalah positron, yang merupakan antimateri dari elektron. Yaitu partikel elektron bermuatan positif.

Suatu ketika, para ilmuwan menemukan berkas cahaya dan partikel yang menerpa bumi dari berbagai arah. Mereka yakin bahwa partikel tersebut bukanlah dari matahari, bintang, galaksi, ataupun benda angkasa lainnya. Mereka menduga partikel tersebut adalah jejak-jejak big bang yang tersisa. Setelah diteliti, mereka mendapatkan bahwa partikel tersebut adalah kembaran elektron, tetapi bermuatan positif. Mereka menyebutnya sebagai positron.

Pada hakikatnya materi tersusun atas fundamental elemen atau elemen dasar. Dan antimateri tersusun atas antipartikel dari partikel penyusun materi. Fundamental elemen bukanlah atom, karena atom masih dapat terbagi lagi. Bukan pula proton, elektron, maupun neutron. Karena ketiganya tersusun lagi oleh dua hal yang sejauh ini dianggap paling fundamental, yaitu apa yang disebut Quark dan Lepton.

Uniknya, antimateri tidak dapat berinteraksi langsung dengan materi, karena keduanya akan saling memusnahkan, sesuatu yang disebut Annihilation. Bahkan dengan udara (atau hiperbola apapun yang lebih halus dari itu). Einstein mengatakan bahwa materi adalah energi yang terperangkap. Dan energi itu dapat lepas ketika lapisan yang merangkapinya terbuka. Dengan bertemunya materi dan antimateri (plus-minus, saling melengkapi), lapisan pembungkusnya terbuka, dan energi keduanya terlepas keluar sebesar 100 persen. Tahu artinya? Tidak ada sisa pembakaran, tidak ada debu, tidak ada polusi. Sangat sempurna untuk bahan bakar paling lux dan futuristik. Tetapi sisi gelapnya adalah satu gram saja antimateri dapat menggantikan bom nuklir yang lebih hebat untuk kembali mengebom Hiroshima seperti dulu. Reaksi ini 1000 kali lebih besar daripada fisi nuklir dan 300 kali lebih dahsyat daripada fusi nuklir.

Carl Anderson pertama kali menemukan keberadaan antipartikel pada 1932, di Fermilab, Chicago, Amerika Serikat. Elektron positif dapat dideteksi dalam fluks radiasi kosmik pada permukaan bumi. Anderson menggunakan pengamat kamar buih yang disusun oleh hidrogen cair. Dia menembakan partikel bermuatan ke dalam bubble chamber berisi superheated liquid yang dikelilingi medan magnet. Bila ada suatu partikel bermuatan melewati hidrogen cair, maka atom-atom hidrogen yang dilewati akan terionisasi sehingga menimbulkan buih di sepanjang lintasannya. Jika buih itu disinari cahaya, kita dapat mengamati jejak-jejak yang ditimbulkan partikel bermuatan tadi. Melalui beberapa foto yang diambil, Anderson mengamati bahwa ada muatan yang massanya sama dengan elektron tetapi melengkung ke arah yang berlawanan. Elektron positif.

Jika alam semesta/universe terbentuk dari materi dan antimateri, maka secara logika perlu ruang kosong untuk memisahkan keduanya agar tidak saling menghilangkan. Ruang kosong itu kita sebut antiuniverse. Hingga pada suatu saat universe dan antiuniverse bertemu dan terjadi ledakan besar gamma. Ketika terjadi ledakan Big Bang, materi dan antimateri tercipta dalam keadaan seimbang. Tetapi kenyataanya adalah materi kita temukan jauh lebih banyak di sekitar kita daripada antimateri.

Hipotesis menyatakan bahwa bentukan alam semesta adalah dari broken assymetry (simetri yang terkoyak). Pada waktu kelahiran alam semesta besarnya suhu diperkirakan 1032 kelvin dan segala sesuatu terdapat dalam bentuk radiasi. Pada waktu selanjutnya terjadi perusakan simetri yang menghasilkan massa. Materi yang terbentuk setelah big bang disebut spontaneous broken symmetry (perusakan simatri spontan). Saat big bang berlangsung, kelebihan materi sebesar 10 pangkat 8 atau 10 pangkat 9 x 99,999999 persen materi musnah bersama seluruh antimateri, sehingga 0,000001 persen materi yang menyusun jagad raya sekarang. Perkiraan perbandingan lainnya yaitu 30.000.0001 quark berbanding 30.000.000 antiquark. Namun, ada assymmetry baryon, yaitu asimetri antar baryon dan fermion terhadap antibaryon yang bereaksi kuat. Teori yang menjelaskan asimetri baryon ini disebut baryogenesis, dimana lahirnya bilangan baryon yang bukan nol. Hal ini terjadi saat tidak ada keseimbangan/out of equilibrium.

ditulis oleh : faiqhr

Sumber : forumsains.com

Ikuti

Kirimkan setiap pos baru ke Kotak Masuk Anda.

%d blogger menyukai ini: