Archive

Archive for the ‘Sains’ Category

Jarak Antara Dua Kedudukan di Muka Bumi

June 14th, 2007

(serial navigasi langit #1)

Dalam skala kecil, permukaan bumi dapat diasumsikan sebagai bidang datar. Untuk skala yang lebih luas, asumsi ini tidak dapat diterapkan mengingat pada kenyataannya permukaan bumi berbentuk lengkungan bola. Asumsi bumi datar hanya dapat diterapkan sejauh kesalahan jarak dan sudut yang terjadi akibat efek kelengkungan bumi masih dapat diabaikan.

Lingkar paralel adalah lingkaran yang memotong tegak lurus terhadap sumbu putar bumi. Lingkaran paralel yang tepat membagi dua belahan bumi utara-selatan yaitu lingkar paralel 0o disebut lingkaran equator. Lingkar paralel berharga positif ke utara hingga 90o pada titik kutub utara dan sebaliknya negatif ke selatan hingga -90o pada titik kutub selatan. Lingkar meridian adalah lingkaran yang sejajar dengan sumbu bumi dan memotong tegak lurus bidang equator. Setengah garis lingkar meridian yang melalui kota Greenwich di UK (dari kutub utara ke kutub selatan) disepakati sebagai garis meridian utama, yaitu longituda 0o. Setengah lingkaran tepat 180o di belakang garis meridian utama disepakati sebagai garis penanggalan internasional. Kedua garis ini membagi belahan bumi menjadi belahan barat dan belahan timur.

Jarak terpendek diantara dua titik pada suatu permukaan bola adalah garis lengkung yang disebut dengan Lingkaran Besar (Great Circle). Sebuah pesawat yang melakukan penerbangan dari suatu titik kedudukan di permukaan bumi menuju titik berikutnya diharapkan melalui lintasan sepanjang busur lingkaran besar yang melalui dua titik tersebut. Dengan cara ini jarak yang ditempuh antara dua titik tersebut akan minimal. Pada kenyataannya, hal ini sulit untuk direalisasikan. Sebuah pesawat yang menjalani lintasan lingkaran besar setiap saat harus mengubah arah terbang pesawat, karena lingkaran besar memotong lingkar meridian pada sudut yang berbeda-beda di tiap titik, kecuali jika lingkaran besar itu sendiri adalah lingkar equator. Pesawat terbang biasanya menjalani lintasan yang disebut dengan Rhumb Line. Rhumb line memotong lingkar meridian dengan besar sudut yang tetap (constant azimuth) sehingga setiap pesawat yang menjalani lintasan rhumb line tidak perlu merubah arah terbang pesawat selama perjalanan. Dengan demikian seorang pilot akan lebih menyukai terbang melalui lintasan rhumb line, karena ia tidak perlu merubah arah terbang pesawat setiap saat. Namun karena jarak lintasan rhumb line selalu lebih panjang dibanding lintasan melalui lingkaran besar untuk dua titik yang sama, hal ini menjadi masalah pada efesiensi waktu dan bahan bakar untuk setiap misi penerbangan.

Gambar di sebelah memperlihatkan perbedaan antara garis lingkaran besar dan rhumb line. Perhatikan untuk lintasan terbang sepanjang lingkaran besar, azimuth pada setiap titik potong antara lingkaran besar dengan lingkar meridian (Az1, Az2 … Az5) semakin lama semakin besar, sementara itu pada lintasan terbang sepanjang rhumb line, azimuth pada setiap titik potong antara rhumb line dan lingkar meridian selalu sama.

Sains

Pesawat Bisa Terbang, Tanya Kenapa?

May 8th, 2007

Salah satu posting di blog ini yang ramai di sambangi penyelancar (via google) adalah posting “mengapa pesawat bisa terbang?“. Sampai saat ini sebenarnya saya masih ragu, apakah informasi dalam postingan tersebut cukup akurat (dan tepat sasaran dalam penyampaian). Sesungguhnya ada banyak teori yang dapat dipakai untuk menjelaskan mengapa pesawat bisa terbang. Pertanyaannya: mana yang benar?

Beberapa hari terakhir topik ini cukup seru dibahas di milis alumni penerbangan ITB. Bahkan pak Diran yang legendaris serta pak Joko pakar aerodinamika ikut meramaikan suasana. Sampai saat saya menulis ini diskusi masih hangat, sebagian posting yang menarik saya kutip dibawah. Alamat email pemosting yang asli sengaja saya hapus untuk menghindari abuse kepada yang bersangkutan.

Oyah, buat yang masih belum mudheng juga: Diskusi ini mempertanyakan apakah hukum Bernoulli bisa digunakan untuk menjelaskan gaya angkat pada sayap yang menyebabkan pesawat bisa terbang (sebagaimana yang diajarkan di pelajaran Fisika di SMA)?

(note: pada saat artikel ini ditulis, diskusi dimilis tersebut masih berlanjut)

————————–

From: Sentot Suryangat

hi,

well hukum bernoulli diturunkan dari navier stokes, dan ia hanya berlaku untuk kondisi2 tertentu. di tingkat molekul, sepertinya asumsi kontinum nggak bisa diberlakukan lagi.

banyak teori ttg kenapa pesawat bisa terbang. yang pasti yang banyak diajarkan selama ini (bahwa “partikel” udara terpecah di titik stagnasi di leading edge dan harus bertemu kembali dengan “pecahannya” di trailing edge) itu salah. saya pribadi lebih suka menjelaskannya dengan vortisitas.

regards,
sentot

————————–

From: Adi Putra

Setau saya memang Hukum Bernoulli adalah teori turunan, kombinasi dari hukum kekekalan massa. DAN pula hk Bernoulli adalah BENTUK IDEAL. So, wajar hukum Berboulli belum bisa menjelaskan alasan munculnya gaya angkat secara tepat. Perasaan itu dah saya dapat dari kul di PN dulu.

Teori ttg viscousity saat ini salah satu dari beberapa teori yang dapat menjelaskan kenapa gaya angkat bisa muncul… ? Yup, property udara itu sendiri salah satunya viscousity, sebagaimana dimiliki oleh fluida lain. Lebih lengkap bisa tanya pak Djoksar.

Oleh karena hk Bernoulli adalah bentuk ideal (penurunannya banyak asumsi2 ideal) so sangat wajar tidak dapat dipakai ditingkat molekul. Ini mirip dengan Teori Gerak Newton (Hukum I, II, II) yang tidak berlaku untuk benda yang bergerak mendekati kecepatan cahaya. Dalam hal ini Hukum Relativitas Newton lebih mendekati kebenaran dalam memprediksi prilaku gerak benda2 yang mendekati cahaya, termasuk level atom atau molekul.

Wuih keringatan gw utk me-recall yang sedikit ini……dah 4 thn otak gw berkecimpung di dunia lain. Sorry ya bro’s, just sharing cmiiw

————————–

From: Rifki

Ikutan ah…

Perbedaan kecepatan itu gak ada hubungannya sama partikel udara yg pecah di leading edge dan musti bertemu di trailing edge. Walaupun partikel udara yg terpecah di leading edge tidak bertemu di trailing edge, mereka tetap punya beda kecepatan. Kecepatan partikel udara berubah karena perubahan area. Menurut hukum konservasi masa, mass flow rate, A*V = Constant (ini bentuk paling sederhana hukum konservasi masa). Jadi adanya perbedaan kecepatan antara top and lower surface of an airfoil itu karena airfoil didesign sedemikian rupa supaya flow on the top surface lebih cepat dari pada flow on the lower surface. Caranya , area di top surface hrs lbh kecil dari area di lower surface (waktu membayangkan perubahan area, coba gambar airfoil diantara dua garis lurus yg paralel. Garis lurus yg pararel itu analogus sama far away field streamline)
Ada banyak cara lain utk menjelaskan lift generation, klo menurut saya sih ini paling sederhana. Klo yg berdasarkan vorticity itu klo gak salah diturunkan dari potential flow theory, betul kan? Silahkan liat di Anderson “Fundamental of Aerodynamics” kalau pingin tau lebih detail.

Regards,

Rifki

————————–

From: habbibi ryu

klo seandainya teori partikel udara yg pecah di leading edge dan mustinya bertemu di trailing edge itu salah, apakah itu berarti juga salah klo terjadi perbedaan kecepatan dan selanjutnya perbedaan tekanan. kan ini dulu penyebab munculnya lift di pesawat. [ini jg yg gue jelaskan sama org lain, klo gue ditanya, knp pesawat terbang..:) ]

————————–

From: oetarjo diran

mohon diterangkan dengan teori kinetika gas, dimana
media dimodelkan sebagai molekul-molekul.

o.diran

————————–

From: oetarjo diran

banyak fenomena alam dapat diterangkan dengan
pemodelan fenomena berdasarkan ratio. kadang-kadang
model fenomena yang satu tidak dapat menerangkan
fenomena lain. salah satu kemampuan seorang engineer
adalah untuk menemukan model-model yang menerangkan
fenomena-fenomena. secara umum dapat diamati upaya
manusia sepanjang masa untuk memperoleh teori yang
dapat menerangkan semua fenomena alam. antara lain
hawkings yang menyatakan dalam dua tiga dekade yang
akan datang manusia akan dapat menerangkan segala
fenomena yang diamati (dan yang tidak atau belum
diamati).

untuk seorang engineer yang penting adalah bagimana
ratio di belakang teori-teori ini dapat dimanfaatkan
untuk kebaikan umat manusia, lingkungan hidup, dsb.

o.diran

————————–

From: Sentot Suryangat

Hi Lubeck dan semua,

Maaf baru jawab. Walaupun teori “partikel pecah” itu menurut saya nggak masuk nalar, perbedaan kecepatan dan tekanan antara permukaan atas dan bawah itu tetap betul, karena memang perbedaan tekanan (juga shear stress) itu adalah penyebab langsung munculnya gaya-gaya aerodinamika. Cuma yang jadi masalah adalah, kenapa perbedaan tekanan itu bisa muncul.

Menurut penjelasan yang paling gampang, karena aliran udara cenderung mengikuti kurva permukaan airfoil, aliran udara akan terdefleksi sedemikian rupa sehingga bakal ada komponen kecepatan ke bawah (downwash) setelah aliran meninggalkan airfoil. Downwash ini akan menimbulkan reaksi ke arah yang berlawanan ie. lift. Ini sederhana, tapi nggak begitu menjelaskan kaitannya dengan perbedaan tekanan dan kecepatan.

Kalau dilihat dari sirkulasi, gampangnya, airfoil bisa dipandang sebagai vortex generator. Bayangkan hal-hal berikut:

* Karena gerakan relatif terhadap aliran bebas, bakal ada sirkulasi di permukaan airfoil. Bayangkan ada aliran udara searah jarum jam mengelilingi airfoil, dari leading edge, ke permukaan atas, ke trailing edge, ke permukaan bawah, dan kembali ke leading edge, terus menerus.
* Ada aliran bebas (seragam) dari hulu yang akan bertemu dengan airfoil.
* Superposisikan kedua aliran ini dan kita bakal dapetin gambar klasik aliran udara di sekitar airfoil. Kecepatan di permukaan atas akan lebih besar daripada permukaan bawah, yang menunjukkan adanya perbedaan tekanan, etc etc etc.

Notice that, perbedaan kecepatan bukan penyebab perbedaan tekanan. Consider them as 2 sides of a coin.

Dari sisi teoretis, penjelasan ini bersesuaian dengan teori Kutta-Zhukovski, yaitu untuk benda dengan permukaan sembarang di dalam aliran seragam:
Lift = density x velocity x circulation
Besarnya nilai circulation ini harus sedemikian rupa shg kondisi Kutta terpenuhi, yaitu aliran udara bakal meninggalkan airfoil dengan mulus di trailing edge.

Pemodelan matematis airfoil juga menggunakan konsep ini. Vortex-vortex super mini disebarkan di permukaan airfoil, dan kemudian diintegrasikan untuk seluruh airfoil untuk menghitung lift. Walaupun ini cuma pemodelan matematis, vortex-vortex cilik di permukaan airfoil ini ada untuk mewakili lapisan batas, yaitu wilayah di dekat permukaan airfoil yang di dalamnya pengaruh viskositas nggak bisa diabaikan. Ini bakal menyebabkan adanya gradien kecepatan yang tinggi (hence high vorticity).

Which brings us the next question. Kenapa bisa ada sirkulasi di airfoil setelah ada gerakan relatif terhadap udara? Ada dua versi penjelasan.

Penjelasan pertama adalah seperti yang baru saya jelaskan, yaitu karena adanya viskositas yang pengaruhnya signifikan dekat permukaan airfoil. Jadi viskositas menurut penjelasan ini nggak hanya menyebabkan shear stress (and hence drag and heating), tapi juga lift (!!!). Anehnya, ini paradoxical dengan asumsi dasar potential flow (irrotational, inviscid, steady). Saya sendiri nggak pasti mengapa. Tapi saya pikir ada kaitannya dengan kenapa point vortex dimasukkan dalam basic potential flow, padahal pusat point vortex itu sendiri rotational (which i think should make it non-potential).

Penjelasan kedua sedikit lebih rumit. Saat airfoil baru mulai bergerak (misalnya dari kanan ke kiri), fenomena berikut teramati. Aliran udara di permukaan bawah bakal bergerak ke arah trailing edge, mencoba mengitarinya dan bergerak ke arah permukaan atas. Gerakan ini bakal menyebabkan terjadinya vortex di trailing edge, dengan arah ccw. Setelah airfoil bergerak menjauh vortex ini bakal tertinggal di tempatnya, dan disebut sebagai vortex mula (starting vortex). Nah, menurut teorema Kelvin-Helmholtz, vortex mula ini bakal menginduksi sirkulasi pada airfoil secara terus menerus, dengan arah yang berlawanan (cw) namun dengan nilai sirkulasi yang sama.

Seperti yang kita bisa liat, dibandingkan dengan teori “partikel pecah”, penjelasan dg memakai sirkulasi membutuhkan 7 kali lebih banyak energi dan jauh lebih rumit, tapi penjelasan dg memakai downwash doesn’t sound “as smart” :-) . Mungkin ini sebabnya penjelasan partikel pecah lebih banyak dipakai, walaupun salah.

Hope that helps.

Regards,
Sentot

————————–

From: Djoko Sarjadi

Halo semuanya,

Saya dapat menikmati diskusi kalian tentang lift.
Saya kira semua teori yg dikemukakan di sini dapat
dipakai / diverifikasi kecuali teori split partikel.
Untuk aerofoil dg positive camber, waktu yg diperlukan
oleh elemen fluida menelusuri permukaan atas TIDAK lebih
kecil daripada yg melewati permukaan bawah. Anda melihat
starting vortex kan ? Itu buktinya bahwa elemen yg melewati
permuakaan bawah sampai di Trailing Edge lebih cepat.
Anda juga dapat memferifikasi secara analitis memgunakan
linkaran dg sirkulasi di dalam aliran seragam. Temukan waktu
yg diperlukan untuk menelusuri permukaan linkaran dari titik
stagnasi depan ke yg di belakang dari Ta=int.(R/U)dteta.

Yg lebih menarik, saya fikir, adalah bgmana menerangkan
terjadinya lift ini secara kwalitatif tanpa memgunakan
matematik sama sekali. Setelah mekanisme fisik ini jelas
secara awam, baru digunakan matematik untuk penjelasan
kwantitatifnya.
Saya usul demikian,
perhatikan bahwa tekanan itu paling kecil adalah nol (vakum).
Tekanan negatif itu sebenarnya kan hanya relatifnya saja
terhadap rujukan. Elemen fluida yg melaju pada permukaan
lengkung positif (misal permk atas aerofoil) gaya inersialnya
cenderung menjauhi permukaan, ini kita kenal dg gaya
sentrifugal. Kecenderungan menjauhi permukaan ini menimbulkan
“kevakuman” (tekanan rendah) pada permukaan. Gaya karena
kevakuman ini dirasakan oleh permukaan, sedangkan gaya
sentrifugalnya dirasakan oleh elemen fluida.

Masih ada yg lebih menarik lagi di sekitar masalah ini,
tapi lain kali saja saya sampaikan.

Salam,
ds

————————–

Sains

Tuhan Bermain Dadu?

April 15th, 2007

Ungkapan einstein diatas sering di kutip dalam berbagai artikel, namun sepanjang saya sering membaca artikel yang mengutip kalimat tersebut, jarang saya menemui korelasi yang benar antara ungkapan tersebut dengan artikel yang di tulis. Sepertinya banyak orang yang tidak tahu latar belakang atau “asbabun nuzul” mengapa einstein mengucapkan kalimat tersebut (cuma asal kutip?). karena sebenarnya hal ini adalah sebuah fenomena menarik dimana seorang ilmuwan tidak percaya dengan implikasi dari teori yang di rumuskannya sendiri.

kembali ke masa Fisika Klasik. Sejak jaman newton, orang-orang percaya bahwa alam semesta ini deterministik: Jika kita mengetahui semua perangkat hukum alam serta kondisi awalnya, maka kita dapat memperkirakan apa yang akan terjadi dimasa depan. Fisika Klasik menganggap alam semesta ini adalah sebuah mesin raksasa yang komplex namun taat pada aturan dan hukum yang berlaku. Kalau saja kita mengetahui cara kerja mesin ini, maka kita dapat meramalkan tabiatnya. Kurang lebih begitulah. Namun munculnya Prinsip ketidak pastian dari Heisenberg, meruntuhkan kepercayaan ini. Alam semesta tidak sedeterministik yang dibayangkan sebelumnya. Selalu terdapat ketidak pastian dari setiap apa yang ingin kita ukur atau ketahui kondisinya secara eksak.

Einstein yang percaya bahwa alam semesta ini deterministik sangat menentang prinsip ini. “Tuhan tidak bermain dadu” kalimat tersebut mengungkapkan ketidak setujuannya pada prinsip ketidak pastian. kalimat ini dikatakanya kepada Niels Bohr dan dijawab “Einstein, Kamu ga usah mendikte Tuhan apa yang harus DIA lakukan”. Dua orang ini paling seru kalau berdebat tentang prinsip ketidak pastian. Dua ungkapan diatas sebenarnya mempunyai makna yang mendalam.

Perkembangan ilmu fisika (terutama mekanika Quantum) membuktikan bahwa Einstein salah. Alam semesta memang tidak deterministik. Jadi benar tuhan bermain dadu? ya enggak, cuma main monopoly. Halah…..

Meminjam ungkapan Sthepen Hawking “Bukan sahaja Tuhan bermain dadu… Dia kekadang membuang dadu di tempat yang tidak dapat dilihat.” menunjukkan bahwa ilmu manusia masih terlalu sedikit bahkan untuk sekedar memahami hasil ciptaanNYA

Artikel berkaitan:

Tuhan Memang bermain dadu

Sains

Navigasi Langit

April 10th, 2007

Dan Dialah yang menjadikan bintang-bintang bagimu, agar kamu menjadikannya petunjuk dalam kegelapan di darat dan di laut. Sesungguhnya Kami telah menjelaskan tanda-tanda kebesaran (Kami) kepada orang-orang yang mengetahui (QS Al An’aam:97)

“.. dan (Dia ciptakan) tanda-tanda (penunjuk jalan). Dan dengan bintang-bintang itulah mereka mendapat petunjuk (QS An Nahl: 16)

Kedua ayat Alqur’an diatas menginspirasikan saya ketika menyusun Tugas Akhir sekitar 6 tahun yang lalu. Menurut Alqur’an, Salah satu hikmah diciptakannya bintang-bintang bagi manusia adalah sebagai alat bantu navigasi. Dari sini berkembanglah ilmu Celestial navigation atau dalam bahasa Indonesianya “Navigasi langit”, sebuah cabang ilmu yang menggunakan bintang-bintang sebagai penunjuk arah dan kedudukan. penentuan kedudukan menggunakan bintang-bintang sudah dikenal sejak ratusan tahun yang lalu. terdapat beberapa teknik atau metoda yang sudah dikenal secara umum (dalam Tugas akhir waktu itu saya merumuskan sebuah metode baru)

Walaupun demikian, wacana navigasi langit masih sangat sedikit dalam khasanah keilmuan di Indonesia, setidaknya dari lingkungan sekitar saya pada waktu itu. Saya ingat ketika saya mempresentasikan TA saya di depan dosen-dosen astronomi di Boscha, mereka semua sangat antusias dan berkomentar (kira-kira) “tema seperti ini belum pernah dibahas di jurusan kita”. Oyah, Saya harus berterima kasih kepada staff dosen terutama pak Moedji Raharto (kepala UPT Boscha saat itu) yang telah mengizinkan saya menggunakan teleskop Bosscha yang saya idam-damkan dari kecil. “Kamu tuh mahasiswa non-astronomi pertama yang pernah pakai teleskop ini” kata mas irfan, “kuncen”nya Bosscha.

Di jurusan saya sendiri juga hampir sama, draft TA saya tidak dikembalikan oleh dosen penguji (diminta oleh mereka dengan alasan ingin baca-baca lagi), Lebih-lebih lagi dosen pembimbing saya. beliau bersusah payah mencarikan saya pesawat terbang untuk menguji metode saya (nyewa pesawat kan mahal), Begitu semangatnya beliau rela bangun jam 3 pagi untuk menemani saya berkonsultasi, mengambil data, plus jadi tukang foto! (Dokumentasi foto juga inisiatip beliau, bukan keinginan saya). Terus terang saya tidak akan melupakan kebaikan beliau seumur hidup. Juga semangatnya yang menjadi energi buat saya untuk tidak berputus asa menyelesaikan Tugas Akhir. Sebenarnya saat itu nasib saya sedang berada diujung tanduk antara lulus atau D.O

dengan perkembangan teknologi navigasi sekarang ini, teknik navigasi langit tinggal menjadi seni, bukan lagi menjadi alternatif utama. Ya tidak bisa disalahkan karena teknik navigasi langit memang “agak ribet”, namun sebenarnya sangat mengasyikkan. Apalagi kalau mengingat kutipan ayat diatas, rasanya benar-benar menjadi “ulil albab” yang disebut dalam Alqur’an.

Dengan ini saya ingin berkomitmen untuk menshare sedikit banyak teknik navigasi langit yang saya ketahui melalui blog ini. Mudah-mudahan Allah memberi kemudahan. Terus terang sudah lama saya berkeinginan tapi entah kenapa koq belum kesampaian. Tunggu yah postingan-postinganya. Insya Allah….

Islam, Sains, astro

Iridium

April 3rd, 2007

Mungkin salah satu kegagalan terbesar sebuah perusahaan Teknologi di abad ini adalah IRIDIUM. Mulai beroperasi Bulan desember 1998, perusahaan ini jatuh bangkrut pada bulan Agustus 1999. Hanya kurang dari setahun menjalankan bisnisnya sebagai sebuah operator telepon satelit.

Iridium adalah sebuah operator telekomunikasi Global. Dengan 66 satelit yang berfungsi sebagai “BTS” (sebenarnya cara kerjanya tidak sama persis seperti BTS-nya jaringan GSM), siapapun dan dimanapun di muka bumi ini bisa melakukan komonikasi. Walaupun ditengah laut, diatas gunung, bahkan di kutub utara/selatan sekalipun dimana tidak ada operator selular yang mampu menjangkau daerah tersebut. Sebelum Iridium, telepon satelit sebenarnya sudah ada namun wilayah coveragenya sangat terbatas.

Iridium diambil dari nama sebuah unsur dengan nomor atom 77, sama dengan jumlah satelit pada awal desain yang dikemudian hari di desain ulang sehingga hanya 66 satelit (tapi koq tidak ganti nama yaa?)

Dari sisi operasional, Layanan Iridium berfungsi normal. Mengapa bangkrut? karena tidak laku (hanya berhasil menjaring 50 ribuan pelanggan) sementara biaya operasional memelihara 66 buah satelit sungguh sangat mahal. Lalu mengapa tidak lakU? ada banyak penyebab. Selain (konon) strategi dan pemasaran yang buruk, secara teknis Iridium ini memang punya banyak kelemahan:

- Handheld atau pesawat (HP) Iridium relatif besar dan berat. Kebanyakan customer menginginkan handheld yang ramping, ringan dan enak dibawa. Namun pesawat iridium pada dasarnya membutuhkan daya yang kuat untuk menjangkau satelit yang mengorbit sekitar 780 km diatas Bumi sehingga membutuhkan komponen baterai yang besar.

- Tidak ada sinyal di dalam ruangan/gedung
Unacceptable untuk pelanggan orang kantoran atau rumahan.

- tarif yang mahal
Iridium hanya cocok untuk orang-orang yang berada di daerah terpencil dimana sama sekali tidak ada layanan telekomunikasi. Dengan tarif GSM yang semakin kompetitif dan jaringan interkoneksi (roaming) antar provider yang makin luas, bagi kebanyakan orang yang aktif di daerah perkotaan masih lebih murah menggunakan provider GSM yang ada walaupun harus berpindah kota atau negara.

Kegagalan Iridium hampir saja menyebabkan kesemua satelit seharga 7 milyar dollar harus dibakar sia-sia di atmosfer, hingga muncul kampanye untuk menyelamatkan iridium. Namun Iridium pada akhirnya terselamatkan dari nasib buruk. Sekitar tahun 2000 US department of Defence menggunakan Jaringan Iridium sebagai saluran komunikasinhya. Iridium perlahan bangkit dari keterpurukannya dan beroperasi hingga sekarang.

Buat anda peminat astronomi, Satelit iridium menyebabkan suatu fenomena yang dikenal dengan Iridium Flare. Fenomena yang dimaksud adalah kilatan cahaya akibat pantulan sinar matahari pada solar panel satelit tersebut. Kecerlangan Iridium flare cukup terang, sekitar Magnitudo -8, dan dapat diprediksi dengan akurat kapan dan dimana akan terjadi.

Sains, astro

Perubahan Zodiak

February 1st, 2007

Situs berita detik hari ini menyajikan berita “Zodiak Ganti Tanggal Beredar dari Milis ke Milis“. Terus terang saya belum dapat mail yang diberitakan tersebut. Lalu pertanyaannya adalah: Bener ga? Seharusnya ada pertanyaan pendahuluan: Apa alasannya apabila terlahir pada tanggal anu maka zodiaknya adalah rasi inu?

Ilmu astrologi dibangun pada masa kejayaan tradisi Babylonia dan Yunani Kuno (sekitar abad ke-5 SM). Saat itu diketahui matahari beredar mengelilingi langit satu putaran penuh dalam satu tahun (dalam pelajaran geografi kita menyebutnya “gerak semu tahunan Matahari”). Para astrolog pada jaman itu membagi wilayah lagit yang dilalui matahari yang berbentuk sabuk menjadi 12 bagian dan masing-masing bagian dihuni oleh satu buah rasi bintang. Ke-12 rasi ini disebut dengan zodiak.Pada saat posisi matahari berada di dalam rasi tertentu — misalnya rasi aries, maka orang yang lahir pada saat itu dikatakan berzodiak Aries.

Belakangan diketahui ketika matahari komplit melakukan “gerak semu tahunan”, sabuk zodiak ternyata telah bergeser sedikit. Dalam ilmu astronomi modern pergeseran ini disebabkan oleh gerak presesi bumi yang menyebabkan titik potong lingkar ekliptik dan lingkar equator dalam tata acuan koordinat bumi begeser. Efeknya: Setiap tahun pada tanggal dan jam yang sama, matahari tidak berada di lokasi yang sama. Bergesernya cuma sedikit tapi lumayan. Dalam 70 tahun, pergeserannya hampir satu hari penuh. Sebagai contoh. misalkan pada tanggal 1 januari tahun ini matahari berada pada titik A. Makan 70 tahun kemudian matahari berada di titik A bukan lagi tanggal 1 Januari, tapi tanggal 2 januari. Dalam rentang waktu lama pergeseran ini akan sampai menyebakan perpindahan ke rasi lain. Hitung saja dengan membanding jaman Yunani kuno yang kelewat dari 2000 tahun yang lalu. Jika diukur berdasarkan definisi astrogi masa itu, pergeserannya sudah 35 hari! Sudah beda Zodiak.

Oleh karena itu pada masa sekarang terdapat dua versi astrologi yaitu tropical Astrologi dan Sideral Astrologi. Tropical Astrologi adalah astrologi yang menghitung posisi matahari berdasarkan cara babilonia (yang masih dipakai di majalah-majalah dan tabloid), sementara Sideral Astrologi adalah astrologi yang sudah di-update definisi tanggal per zodiak dan posisi matahari berdasarkan kondisi saat ini. Sideral Atrologi pertama kali di perkenalkan oleh Cyril Fagan pada tahun 1944. Jadi sebenarnya relatif baru.

Oyah, pertanyaan lagi: apa benar sekarang ada 13 Zodiak, bukan 12?
Pada zaman dulu oleh Ptolomeus wilayah sabuk zodiak memang bagi menjadi 12 bagian, namun sejak tahun 1930 IAU membagi-bagi wilayah langit menjadi 88 kapling, menyebabkan terjadi perubahan batas wilayah di sabuk Zodiak. Kini di wilayah zodiak menyempil sebuah rasi ke-13 yaitu rasi Ophiuchus yang tadinya tidak termasuk dalam jajaran zodiak(yang didefinisikan oleh Ptolomeus). Orang-orang IAU itu ga hormat sama Ptolomeus ternyata ;) Dalam hal ini IAU punya pertimbangan sendiri, dan pertimbangan itu berpihak pada kepentingan ilmiah, bukan astrologi. However, untuk mengikuti perubahan zaman, rasi ophiucus kudu dimasukkan ke dalam zodiak.

sedikit tambahan info: Dengan berubahnya batas wilayah zodiak (oleh aturan baru dari IAU), hal itu juga sebenarnya menyebabkan retang waktu matahari berada pada zodiak tertentu juga berubah. Dengan demikian ada tiga versi masa berlaku sebuah zodiak. Ambil contoh rasi Sagittarius:
tropical zodiac: 22 Nov – 21 Des
Sideral zodiac : 16 des – 14 Jan
Batas baru : 18 Des – 18 Jan

Jadi mau pilih aliran astrologi mana? Halah…??? masih percaya yang begituan?

Sains, astro

Kromosom XY

January 7th, 2007

Tentunya kita semua masih ingat betul reaksi pro dan kontra masyarakat atas keputusan Aa Gym berpolygami. Bukan… saya gak lagi ngomongin polygami. masalah polygami hanyalah salah satu ekses dari perbedaan gender. Ngomongin konflik gender antara pria dan perempuan emang ga ada matinye, terutama masalah persamaan hak antara laki-laki dan wanita. Kadang saya agak heran juga. Bukannya mau membeda-bedakan. Bukannya laki-laki dan wanita secara fisik, biologis dan psikologis emang beda? Kadang saya melihat (menurut kacamata saya), beberapa issu persamaan hak yang diperjuangkan kaum feminis agak kurang proporsional menurut kodrat wanita. Ah sudah lah.. nanti kalau diterusin bisa jadi berantem.

Perbedaan pria dan wanita adalah, pria memiliki sepasang kromosom yang disebut kromosom XY, sementara wanita memiliki pasangan Kromosom XX. menurut ilmu genetika, Kromosom X dan Y yang membedakan jenis kelamin seorang individu. “Pertarungan” pria dan wanita adalah hal yang lazim dalam masyarakat kita. Yang mungkin tidak lazim adalah fakta ilmiah bahwa “pertarungan” juga terjadi di level Genetika. Ya… Berbeda dengan Pasangan kromosom lainnya yang akur dan mesra, Pasangan kromosom X dan Y pada manusia kenyataanya saling menyerang dengan membuat enzym yang merusak DNA lawan. Fenomena ini dikenal dengan nama Interlocus Contest Evolution (ICE). Ironisnya, Berbeda dengan dunia nyata, disini pihak yang tertindas adalah koromosom Y alias kromosom Pria. Akibat serangan dari kromosom X, kromosom Y bermutasi habis-habisan. Dibanding Kromosom lainnya, Kromosom Y adalah kromosom paling kecil sekaligus paling efektif.

Kedengarannya aneh, namun kurang-lebih seperti itulah yang ditulis oleh Matt Ridley dalam buku “GENOM: Kisah Species Manusia” ketika membahas Kromosom XY. Ada sebuah gen dalam kromosom X yang bertugas membuat enzym yang mematikan sperma berjenis kelamin Pria (Sperma Y). Jika ada seorang pria mempunyai Gen seperti itu, hampir dipastikan Pria tersebut jika menikah hanya akan memiliki anak perempuan.

Fakta tertindasnya kromosom Y menyebabkan secara alamiah, pria cenderung lebih sedikit dilahirkan dibanding wanita. Lebih radikal lagi, seorang professor bernama Bryan Sykes menulis buku yang berjudul “Adam’s Curse: A Story of Sex, Genetics, and the Extinction of Men” meramalkan bahwa pada suatu hari nanti umat manusia akan punah disebabkan seiring dari generasi ke generasi, semakin sedikit anak laki-laki yang dilahirkan.

Dari dulu sampai sekarang yang sering terdengar ceritanya adalah pria menindas wanita. Namun menindas atau tertindas, masalahnya adalah bagaimana masing-masing (pria dan wanita) menafsirkan relasi yang terjadi diantara mereka. Contoh, secara fisik pria lebih kuat dibanding wanita dan juga lebih dominan. karena kelebihannya itu kaum pria mengambil peran sosial sebagai pemimpin kaum wanita. Namun dikalangan wanita sendiri terbersit keyakinan bahwa pria sesungguhnya menjajah wanita.

Mungkin benar apa yang diperkirakan para ahli genetika. Semakin sosial dan komunikatif sebuah species, makin besar peluang species tersebut untuk menderita akibat ulah gen-gen antagonistik seksual mereka, karena komunikasi antar jenis kelamin merupakan medium yang mengaktifkan gen-gen tersebut. Relasi yang terjadi antara pria dan wanita tidak lain adalah dorongan kromosom-kromosom mereka. Dan siapakah species paling sosial di planet ini? MANUSIA.

Sains

Projek Daedalus

January 6th, 2007

Sekitar tahun 70-an sekumpulan ilmuwan di British Interplanetary Society melakukan studi tentang kemungkinan dibuatnya sebuah pesawat antar bintang tak berawak. Yup, pesawat antar benua mah sudah biasa, ini wahana antar bintang. Studi ini diberi nama Projek Daedalus.

Pesawat Daedalus diharapkan dapat dibangun dengan teknologi yang ada sekarang dan dapat sampai ke bintang tujuan dalam waktu kurang dari waktu hidup manusia. Pada waktu perencanaan, pesawat ini di targetkan menuju bintang Barnard –salah satu bintang yang relatif dekat dengan matahari kita (jarak 6 tahun cahaya)– dalam waktu sekitar 50 tahun. Mengapa dipilih Bintang Barnard? karena saat itu dipercaya bintang ini memiliki sistem planet. Pun seandainya disana tidak ada apa-apa, pesawat Daedalus ini dirancang sewaktu-waktu dapat di re-route menuju bintang lain.

Untuk dapat mencapai bintang terdekat dalam waktu relatif singkat, dibutuhkan pesawat yang berkecepatan tinggi. Pada saat itu wahana tercepat adalah Pioneer 10, sebuah wahana yang dikirim ke Yupiter. Wahana ini berkecepatan 52.000 km/jam. Dengan kecepatan ini, Pioneer baru sampai ke bintang Barnard 123.000 tahun kemudian. Kelamaan.

Sistem propulsi Daedalus dirancang menggunakan nuclear pulse propulsion. Disini terdapat dua tingkat sistem propulsi. Tingkat pertama akan beroperasi selama dua tahun, meningkatkan kecepatan pesawat hingga mencapai 7% dari kecepatan cahaya. Tingkat kedua akan beroperasi 2 tahun berikutnya yang akan meningkatkan kecepatan pesawat hingga 12% dari kecepatan cahaya.

Sistem propulsi seperti ini membutuhkan bahan bakar yang sangat banyak dan tentunya pesawat yang sangat besar. Diperkirakan massa total pesawat ini sekitar 54.000 ton (50.000 ton sendiri adalah bahan bakar pesawat). Bahan bakar yang dibutuhkan untuk wahana ini adalah Helium-3. Unsur ini langka di Bumi tapi dipercaya melimpah di Jupiter. Skenarionya, pesawat ini di bangun diatas orbit bumi, lalu ke Jupiter untuk mengisi bahan bakar, baru berangkat ke Tujuan.

Pada saat itu para ilmuwan yang terlibat percaya bahwa pesawat ini dapat ter-realisasi dalam waktu 30-an tahun. Waktu itu perkembangan teknologi penerbangan luar angkasa memang sedang mengalami masa keemasan sehingga orang-orang sangat optimis. Mereka percaya sekitar tahun 90-an sudah ada teknologi seperti ini. Akhirnya disadari pesawat seperti ini ternyata sangat mahal dan teknologi saat ini ternyata belum secanggih yang dibayangkan. Namun bukannya mustahil. Kita tunggu saja apakah ada saatnya nanti kita bisa mengirim sebuah wahana ke bintang lain.

Source:
Wikipedia

Sains, astro