Contoh yang amat baik bagaimana sains bekerja.
Kisah lucu yang berkaitan dengan mengukur ketinggian gedung ini biasanya dinisbatkan untuk Neils Bohr (satu-satunya warga Denmark yang mendapat Nobel Fisika). Konon ketika dia kecil, dia protes pada gurunya karena pertanyaan "bagaimana cara barometer menghitung tinggi bangunan" disalahkan oleh gurunya. Bohr kecil menunjukan bahwa ada banyak cara untuk menentukan ketinggian bangunan lewat barometer: dengan menghitung waktu jatuh barometer yg dijatuhkan dr atap, menghitung secara perbandingan geometri dg membandingkan antara panjang bayangan barometer dg panjang bayangan gedung, mengikat barometer sbg pendulum dan menghitung periodenya di atap dan di dasar gedung untuk mebandingkan percepatan gravitasi yang berkaitan dg perbedaan ketinggian, dst.
Kisah lucu ini bisa menjelaskan, ada banyak metode untuk menyelesaikan suatu permasalahan dalam sains. Dan setiap pengukuran akan menghasilkan nilai berbeda tergantung keeskakan dan nilai margin errornya. Mana angka yang diambil jika memberikan banyak hasil? Angka yang paling konsisten lah dan dibandingkan dg hasil percobaan lain dan diulang-ulang yang akan digunakan.
Ngomong-ngomong, kisah Neils Bohr ini sayangnya hanya urban legend yang tidak punya bukti kuat (seperti kisah debat Einstein yang "mengalahkan" dosen senior ttg kedudukan Tuhan yang tak berwujud)
http://www.snopes.com/college/exam/barometer.asp
Jika tautan yang saya berikan dibaca, terlihat bahwa ada banyak metode untuk mengukur usia Bumi, ada yang menggunakan metode pergeseran jarak bulan yang menjauh Bumi, penurunan muka air laut, laju pendinginan temperatur planet Bumi, laju peningkatan kadar garam di lautan, penurunan temperatur matahari, laju erosi batuan, dll. Setiap metode menghasilkan angka dengan margin erornya masing-masing. Lalu dicarilah metode yang paling konsisten dan memberikan hasil dalam rentang yang sama. Pengukuran pun dilakukan berulang-ulang. semakin banyak sampel semakin baik hasil yang didapatkan.
Hal yang sama dilakukan juga dalam metode penentuan usia alam semesta. Karena alam semesta amat-amat luas, sangat mustahil melakukan pengukuran langsung. maka berbagai metode digunakan, seperti paralaks, pengukuran laju ekspansi, dsb. Angka percobaan didapatkan dari pengukuran "ke masa lampau" oleh teleskop-teleskop yang nantinya diverifikasi. pengukuran tidak dilakukan sekali saja. Ada ratusan teleskop darat dan luar angkasa. Verifikasi, apakah ada data yang saling bertentangan, apa penyebabnya, mana hasil yang lebih konsisten, dst.
***
Terkait dengan contoh a+b = 20, ketika b tidak diketahui maka kita tidak bisa menentukan nilai a. Lalu kita menyerah gak bisa menentukan nilai masing2 variabel.
sayangnya, sains tidak bekerja dengan cara itu.
saat kita tidak bisa memnentukan variabel a+b = 20 karena sampel yang digunakan amat kurang, maka dicari contoh sampel data lain, sehingga didapat persamaan untuk variabel lain: misal b+c = 5, c+a+b = 24, dan lain-lain.
tak perlu saya ajarkan lagi, bagaimana cara mendapatkan variabel yang awalnya tidak diketahui menjadi bisa diketahui. Semakin banyak data, tentu saja semakin baik nilai yang didapat, dan makin baik juga margin error yang dihasilkan. Coba buka ulkang buku statistika.
Untuk bisa mengatakan bahwa umur alam semesta yang sekarang diketahui adalah salah, Anda harus bisa membuktikan kekeliruan dua teori besar yang digunakan saat ini:
- laju pengembangan semesta melalui teori relativitas umum. Mampu kah Anda membuat teori yang lebih baik drpd teori relativitas umum einstein?
- rumus perhitungan usia alam semesta berdasarkan persamaan Edwind Hubble. Bisa kah anda tunjukan kelemahan rumus mereka, dan apa pengganti rumus tsb jika rumus tsb salah?
Mengapa saat mengatakan sebuah teori salah maka anda harus dibuat teori alternatif yang bisa menjelaskan dimana salahnya, bagaimana cara memperbaikinya, dan harus bisa menjelaskan jauh lebih baik dr teori yang salah itu?
Bayangkan saya bertanya ke penjaga mercusuar, berapa tinggi bangunan itu: dia menjawab tingginya adalah 30 meter. Saya bisa mengatakan jawaan salah karena setelah saya mengukur bayangan mercusuar berdasarkan prinsip trigonometri jawaban yang dihasilkan adalah 26 meter. Lalu setelah saya desak ternyata Pak penjaga memang sudah lupa angka eksaknya. Lalu teman saya menyatakan angka yang saya ukur adalah salah, saya mengukur menggunakan panjang bayangan secara tidak akuran, lagi pula panjang bayangan yang diukur di permukaan tanah bergelombang menghasilkan hasil yang tidak akurat. Dia mengusulkan untuk menjatuhkan sesuatu dr mercusuar dan menghitung waktu dan kecepatan jatuh sehingga didapat tinggi mercusuar.
Selama saya tidak bisa mengajukan alternatif lain yang lebih baik, maka angka 30 meter yg diberikan si Pak Tua itulah yang dipakai. Itu sebabnya, sains selalu berkembang dan tak pernah berhenti mengukur dan mencari metode baru yang lebih baik. selama belum ada, maka data lama yang digunakan dan diakui. Kita mungkin ragu ttg ingatan si penjaga, mungkin dia sudah pikun. Tapi selama Anda tak bisa menemukan metode lain sebagai pengganti, bagaimana Anda bisa mengatakan dia salah? Kita tidak bisa bilang dia salah namun kita tak memiliki hasil lain yang lebih baik.
Itu sebabnya, NASA meluncurkan program Spitzer, untuk terus merevisi dan mengakurasi data dan persamaan yang ada untuk mengukur usia alam semesta.
![kopimaya [dot] kom - Secangkir Kehangatan di Dunia Maya - Powered by vBulletin](images/misc/vbulletin4_logo.png)




Reply With Quote