11 September 1994

144. Manuver Enterprise dalam Upaya Memperlambat Waktu

Pesawat angkasa Enterprise siap tinggal landas untuk melakukan manuver. Tujuannya agar para astronaut di dalamnya dapat menjalani keadaan perlambatan waktu. Sebelum membicarakan tentang manuver Enterprise, akan dikemukakan dahulu apa-apa yang ada di luar kawasan prinsip Teori Relativitas Einstein. Seperti telah dikemukakan pada hari Ahad yang lalu Teori Relativitas Einstein dibangun atas dasar prinsip hasil penafsiran experimen Michelson-Morley: laju cahaya invarian, tidak tergantung pada keadaan sistem yang diobservasi, jarak waktu dan jarak ruang relatif tergantung pada keadaan gerak sistem yang diobservasi.

Hingga pada saat ini baru ditemukan dua besaran yang berada di luar kawasan relativitas Einstein.
Pertama, dalam ilmu termodinamika dikenal besaran entropy, yang sama sifatnya dengan waktu dari segi perubahan, yaitu bertambah terus. Perihal lorong waktu untuk orang menembus waktu mundur ke masa silam adalah spekulasi yang imajinatif, itu termasuk kawasan ilmu sastra jenis science fiction. Entropi itu bertambah dalam proses alamiyah yang termodinamis. Proses itu sifatnya irreversible, tidak mundur. Demikianlah besaran entropy itu hanya tergantung pada proses termodinamis, tidak relatif terhadap gerak. Dari segi inilah perbedaannya dengan waktu yang relatif terhadap keadaan gerak.

Kedua, besaran yang disebut action. Ini sama sekali tidak ada hubungannya dengan istilah action yang disifatkan pada film yang bergelimang dengan adegan kekerasan. Dalam mekanika kita jumpai besaran yang disebut daya, yaitu energi dibagi dengan waktu. Dalam fisika quantum kita jumpailah action ini yang berupa energi dikali dengan waktu, yang dikenal dengan konstanta Planck (h), besarnya 0,000 000 000 000 000 000 000 000 006 550 erg-detik. (h) ini adalah konstanta yang tidak tergantung baik pada keadaan gerak maupun proses termodinamis dalam sistem yang diobservasi. Demikianlah action (h) ada kesamaannya dengan laju cahaya (c), yaitu keduanya adalah konstanta yang invarian terhadap sistem koordinat.

Perlu diberikan tambahan informasi bahwa tahun 1900 Max Planck (1858 - 1947) mengemukakan Teori Quantum. Teori itu mengatakan bahwa tenaga radiasi itu dipancarkan secara putus-putus yang disebut quanta. Albert Einstein meminjam teori tersebut dengan mengatakan bahwa cahaya itu merupakan kantong-kantong energi yang dinamakan photon, dan dengan demikian dalam tahun 1905 Einstein menjelaskan fenomena alam yang sebelumnya orang tidak mampu menjelaskannya, yaitu efek photoelektris. Maka perlu sekali diluruskan pernyataan: Teori quantum bersandar pada Teori Relativitas Umum Einstein dalam tulisan Berjalan-jalan Menembus Lorong Waktu. Teori quantum tidak bersandar pada Teori Relativitas Umum Einstein. Bahkan Einstein meminjam gagasan teori quantum untuk menjelaskan efek photoelektris, yang sama sekali tidak ada hubungannya dengan Teori Relativitas.

***

Ada dua tahap manuver Enterprise. Tahap pertama mempercepat lajunya mendekati kecepatan cahaya, supaya waktu berjalan lambat dalam Enterprise. Setelah tinggal landas makin besar kecepatan Enterprise, makin lambat waktu dalam Enterprise. Setelah saya hitung-hitung dengan mempergunakan rumus transformasi Lorentz, maka inilah hasilnya: Jika kecepatan Enterprise mencapai 200 000 km/detik, 100 tahun di bumi dalam Enterprise hanya 80 tahun. Mencapai 250 000 km/detik, 100 tahun menjadi 55,8 tahun, mencapai 290 000 km/detik, 100 tahun menjadi 24,5 tahun, 299 000 km/detik, 100 tahun menjadi 7,7 tahun. Demikianlah seterusnya jika kecepatan Enterprise mendekati kecepatan cahaya, waktu dalam Enterprise mendekati nol.

Tetapi ingat Enterprise dan semua isinya termasuk astronaut akan mengalami kontraksi dalam arah geraknya. Menurut hasil perhitungan saya, astronaut yang tingginya ketika di bumi 180 cm, dalam Enterprise yang melaju dengan kecepatan 299 700 km/det, jika astronaut itu dalam sikap membujur dengan arah gerak Enterprise ia akan menyusut sehingga tingginya akan menjadi menjadi 8,1 cm. Dan jika ia bersikap melintang maka tubuhnya akan menipis, katakanlah jika masih di bumi tebal tubuhnya 30 cm, maka dalam Enterprise tubuhnya akan menipis menjadi 1,35 cm. Jadi astronaut tidaklah mengecil secara proporsional. Jika ia bersikap membujur, tingginya menjadi 8,1 cm sedangkan tebal tubuhnya tetap 30 cm. Apabila ia bersikap melintang tubuhnya menipis menjadi 1,35 cm, namun tingginya tetap 180 cm.

Berapa besarnya gaya dorong mesin Enterprise untuk manuver hingga mencapai kecepatan mendekati cahaya? Menurut transformasi Lorentz yang diterapkan oleh Einstein terhadap massa, jika kecepatan suatu benda mendekati kecepatan cahaya, maka massanya akan mendekati tak terhingga besarnya. Gaya dorong mesin propulsi Enterprise besarnya tetap, sesuai dengan kapasitas dari disainnya. Kalau gaya dorong tetap, sedangkan massa mendekati tak terhingga, maka tambahan kecepatan (percepatan) mendekati nol.

Pembahasan dapat pula dilihat dari segi momentum (impuls), yaitu lamanya mesin propulsi itu bekerja. Gaya dorong tetap, sedangkan waktu mendekati nol maka momentum sebagai hasil kali antara gaya dengan waktu juga mendekati nol.

Nyatalah, baik dari segi pendekatan gaya dorong, maupun dari segi pendekatan momentum, walaupun mesin propulsi bekerja dengan kapasitas penuh, ternyata efeknya makin mengecil mendekati nol, jika kecepatan Enterprise mendekati kecepatan cahaya, yang berarti pemakaian bahan bakar makin boros, mendekati tak terhingga borosnya. Jadi walaupun Enterprise berbekal bahan bakar nuklir, akhirnya akan kehabisan bahan bakar.

Maka dengarlah Firman Allah dalam S. Ar Rahman 33: La- Tanfudzuwna illa- bi Sultha-nin! Tidaklah engkau dapat menembusnya kecuali dengan kekuatan! Nya dalam ayat itu mengacu pada ayat sebelumnya, sehingga nya bermakna Aqta-ru sSamawa-ti, petala sejumlah langit, menembus ruang dan waktu. Jadi manuver Enterprise tidak dapat mencapai tujuannya karena kekuatan manusia terbatas baik kebudayaannya, maupun kondisi tubuhnya. Dari segi kebudayaannya, manusia tidak mampu membawa bahan bakar untuk mesin propulsi Enterprise dan dari segi kondisi tubuhnya, manusia tidak mampu menahan beban perubahan ukuran yang mengecil secara tidak proporsional.

Adapun manuver Enterprise tahap kedua yang dirangkaian dengan upaya menembus lorong waktu akan dibahas hari Ahad yang akan datang, insya Alah. WaLlahu A'lamu bishShawab.

*** Makassar, 11 September 1994