Nama saya Indra Djafar, seorang siswa dari SMAN 1 Limboto Barat sekaligus sebagai seorang pemimpi. Meskipun saya hanya berbicara melalui komputer, tapi saya adalah orang bebas
dengan pikiran yang bebas. Bebas untuk menjelajahi alam semesta dan
mengajukan pertanyaan besar, seperti: apakah perjalanan waktu sangat
mungkin terjadi? Bisakah kita membuka portal ke masa lalu atau menemukan
cara pintas ke masa depan? Bisakah kita akhirnya menggunakan hukum alam
untuk menjadi tuan dari waktu itu sendiri?
Perjalanan waktu pernah dianggap sebagai
bid’ah saintifik. Dulu saya sangat menghindari berbicara tentang hal itu
karena takut dicap pembangkang. Tapi hari ini saya tidak begitu
mewaspadai. Bahkan, saya lebih seperti orang-orang yang sedang membangun
Stonehenge. Saya terobsesi dengan waktu. Jika saya punya mesin waktu saya akan mengunjungi Tokyo di Jepang di masa jayanya atau menemui ilmuan favorite saya Albert Einstein
saat ia mengemukakan teori-teori konspiratifnya. Mungkin juga saya akan
melakukan perjalanan ke ujung alam semesta untuk mengetahui bagaimana
keseluruhan cerita kosmik kita berakhir.
Untuk melihat bagaimana kemungkinan ini
terjadi, kita perlu melihat waktu sebagaimana yang dilakukan
fisikawan—pada dimensi keempat. Ini tidak sesulit kedengarannya. Setiap
anak sekolah tahu bahwa semua benda fisik, bahkan saya yang ada di kursi
saya, ada dalam tiga dimensi. Semuanya memiliki lebar, tinggi dan
panjang.
Tapi ada jenis panjang lainnya, yakni
panjang waktu. Sementara manusia dapat bertahan hidup selama 80 tahun,
batu di Stonehenge, misalnya, telah berdiri sekitar selama ribuan tahun.
Dan tata surya akan berlangsung selama miliaran tahun. Semuanya
memiliki panjang waktu serta ruang. Perjalanan waktu berarti perjalanan
melalui dimensi keempat.
Untuk melihat apa artinya, mari kita
bayangkan kita sedang melakukan aktifitas normal, seperti perjalanan
mobil sehari-hari. Berkendara dalam garis lurus dan Anda bepergian dalam
satu dimensi. Belok kanan atau kiri dan Anda menambahkan dimensi kedua.
Berkendara atau menuruni jalan gunung yang berkelok-kelok dan kecepatan
kendaraan Anda bertambah tinggi, sehingga Anda bepergian dalam tiga
dimensi. Tapi bagaimana kita melakukan perjalanan waktu di Bumi?
Bagaimana kita menemukan jalan melalui dimensi keempat?
Mari sejenak kita menikmati fiksi ilmiah.
Film perjalanan waktu sering menggunakan mesin yang besar dan haus akan
energi. Mesin itu menciptakan jalan melalui dimensi keempat, sebuah
terowongan yang melalui waktu. Seorang pelancong waktu, mungkin seorang
individu yang nekat, siap untuk menghadapi tantangan ketika melangkah ke
dalam terowongan waktu dan muncul di waktu yang tak diketahui siapapun.
Konsep ini mungkin terlalu mengada-ada, dan kenyataannya mungkin sangat
berbeda, tetapi gagasan itu sendiri tidak begitu gila.
Fisikawan juga telah berpikir tentang
terowongan dalam waktu, tapi kami memandangnya dari sudut yang berbeda.
Kami ingin tahu apakah portal ke masa lalu atau masa depan bisa menjadi
mungkin terjadi dalam hukum alam. Ternyata, kami berpikir bisa. Terlebih
lagi, kami bahkan memberi mereka nama: lubang cacing. Yang benar adalah
bahwa lubang cacing ada di sekitar kita, hanya saja mereka terlalu
kecil untuk dilihat. Lubang cacing sangat kecil. Mereka terjadi pada
sudut dan celah dalam ruang dan waktu. Anda mungkin menemukan sebuah
konsep yang sulit, tapi tetaplah menyimak saya.
Wormhole adalah sebuah ‘terowongan’
teoretis atau pintasan, diprediksi oleh teori relativitas Einstein, yang
menghubungkan dua tempat dalam ruang-waktu – divisualisasikan pada
gambar ini sebagai kontur dari peta 3 dimensi , di mana energi negatif
menarik ruang dan waktu masuk ke dalam mulut terowongan tersebut, dari
alam semesta kita untuk muncul di alam semesta lain. hal ini adalah
suatu hipotetis, karena jelas tak seorang pun pernah melihatnya untuk
sebelumya, tetapi banyak yang tidak menyadari bahwa hipotesis telah
digunakan dalam film sebagai untuk perjalanan waktu—di Stargate (1994),
misalnya, melibatkan terowongan Stargate antara alam semesta, dan Time
Bandits (1981), di mana mereka ditampilkan yang terdapat pada suatu
lokasi peta langit.
Tidak ada medan datar atau solid. Jika
Anda melihat cukup dekat pada apa pun maka Anda akan menemukan lubang
dan kerutan tersebut. Ini adalah prinsip fisika dasar, dan bahkan
berlaku untuk waktu. Bahkan sesuatu yang semulus bola biliard memiliki
celah-celah kecil, keriput dan retakan. Sekarang sangat mudah untuk
menunjukkan bahwa hal ini benar dalam tiga dimensi pertama. Tapi
percayalah, itu juga benar dari dimensi keempat. Ada celah-celah kecil,
keriput dan rongga dalam waktu. Titik terkecil dari skala, lebih kecil
bahkan dari molekul, lebih kecil dari atom, kita sampai ke tempat yang
disebut busa kuantum. Di sinilah lubang cacing ada. Terowongan kecil
atau jalan pintas melalui ruang dan waktu terus membentuk, menghilang,
dan mereformasi dalam dunia kuantum. Dan mereka benar-benar
menghubungkan dua tempat terpisah dan dua waktu yang berbeda.
Sayangnya, terowongan waktu ini ternyata
hanya satu miliar-triliun-trillionths per tiap satu sentimeter. Terlalu
kecil bagi manusia untuk melewatinya—tapi gagasan tentang mesin waktu
lubang cacing ini tetap mengemuka. Beberapa ilmuwan berpikir ada
kemungkinan untuk menangkap lubang cacing dan memperbesar sebanyak
triliunan kali untuk membuatnya cukup besar bagi sebuah pesawat ruang
angkasa atau bahkan manusia untuk memasukinya.
Mengingat daya dan teknologi semakin
maju, mungkin lubang cacing raksasa dapat dibangun dalam ruang tertentu.
Saya tidak mengatakan itu bisa dilakukan, tapi kalau bisa, itu akan
menjadi perangkat yang benar-benar luar biasa. Salah satu ujung bisa
berada di sini dekat Bumi, dan yang lainnya jauh, jauh, dekat beberapa
planet yang jauh.
Secara teoritis, sebuah terowongan waktu
atau lubang cacing bisa membawa kita bahkan hingga ke planet lain. Jika
kedua ujungnya berada di tempat yang sama, dan dipisahkan oleh waktu
bukan jarak, sebuah pesawat bisa terbang masuk dan keluar pada jarak
yang masih di dekat di Bumi, namun ada di masa lalu. Mungkin dinosaurus
akan menyaksikan sebuah pesawat yang datang untuk mendarat.
Sekarang, saya menyadari bahwa berpikir
dalam empat dimensi tidaklah mudah, dan bahwa lubang cacing adalah
konsep rumit yang bisa menipu Anda. Saya sudah berpikir sebuah percobaan
sederhana yang bisa mengungkapkan jika perjalanan waktu manusia melalui
lubang cacing itu sekarang ini mungkin dilakukan, atau bahkan di masa
depan. Saya suka eksperimen sederhana, dan sampanye.
Jadi, saya sudah menggabungkan dua hal
favorit saya untuk melihat apakah waktu tempuh dari masa depan ke masa
lalu adalah mungkin.
Mari kita bayangkan saya melemparkan sebuah pesta untuk menyambut seorang pelancong waktu (time travellers).
Tapi ada sebuah rencana bahwa saya tidak akan membiarkan ada yang tahu
tentang hal itu sampai pestanya usai. Saya sudah susun undangan berupa
bentuk koordinat yang tepat dalam waktu dan ruang. Saya berharap salinan
itu, dalam satu bentuk atau lainnya, akan ada selama ribuan tahun.
Mungkin suatu hari seseorang yang hidup di masa depan akan menemukan
informasi tentang undangan tersebut dan menggunakan mesin waktu pada
lubang cacing untuk kembali ke pesta saya serta membuktikan bahwa
perjalanan waktu, suatu hari, mungkin terjadi.
Sementara itu, tamu pelancong waktu saya
bisa saja telah sampai dan saya akan menghitung mundur. Lima, empat,
tiga, dua, satu. Tapi seperti yang saya katakan ini, belum ada yang
tiba. Sayang sekali. Saya berharap setidaknya Miss Universe di masa
depan akan melangkah melalui pintu. Jadi, mengapa eksperimennya tidak
kerja? Salah satu alasan mungkin karena persoalan utama dengan
perjalanan waktu ke masa lalu, adalah persoalan yang kita sebut
paradoks.
Paradoks amat menyenangkan untuk dipikirkan. Yang paling terkenal biasanya disebut Grandfather Paradox. Saya memiliki versi baru dan sederhana yang saya sebut paradoks Mad Scientist.
Saya tidak suka cara para ilmuwan dalam
film sering digambarkan sebagai seorang yang gila, tetapi dalam kasus
ini, hal itu benar. Pada bagian ini tercipta sebuah paradoks, bahkan
jika mengorbankan nyawanya. Bayangkan, entah bagaimana gilanya, seorang
ilmuwan membangun sebuah lubang cacing, terowongan waktu yang membentang
hanya satu menit ke masa lalu.
Melalui lubang cacing, ilmuwan dapat
melihat dirinya sendiri satu menit yang lalu. Tapi bagaimana jika
ilmuwan kita menggunakan lubang cacing untuk menembak dirinya yang ada
di masa lalu? Dia sekarang sudah mati, jadi siapa yang menembak? Ini
sebuah paradoks. Itu hanya tidak masuk akal. Ini adalah semacam situasi
yang memberikan mimpi buruk bagi kosmolog.
Mesin waktu semacam ini akan melanggar
sebuah aturan mendasar yang mengatur seluruh alam semesta—yang
menyebabkan “sebab” terjadi sebelum “akibat”, dan tidak pernah
sebaliknya. Saya percaya hal ini tidak bisa membuat diri mereka tidak
mungkin. Jika mereka kemudian bisa melakukannya, maka tidak akan ada
yang menghentikan seluruh alam semesta dari kekacauan. Jadi, saya pikir
sesuatu akan selalu terjadi untuk mencegah paradoks. Entah bagaimana
harus ada alasan mengapa ilmuwan tidak akan pernah menemukan dirinya
dalam situasi di mana ia bisa menembak dirinya sendiri. Dan dalam hal
ini, saya minta maaf untuk mengatakan, lubang cacing itu sendiri adalah
suatu masalah.
Pada akhirnya, saya pikir lubang cacing
seperti ini tidak bisa eksis. Dan alasan untuk itu adalah umpan balik.
Jika Anda sudah pernah ke pertunjukan rock, Anda mungkin akan mengenali
suara jeritan. Ini umpan balik. Apa yang menyebabkan hal itu sangat
mudah. Suara memasuki mikrofon. Ini ditransmisikan sepanjang kabel,
dibuat lebih keras oleh amplifier, dan keluar melalui speaker. Tetapi
jika terlalu banyak suara dari speaker kembali ke mic itu berjalan
berputar-putar dalam lingkaran semakin keras setiap kali. Jika tidak ada
yang menghentikannya, maka umpan balik dapat menghancurkan sistem
suara.
Hal yang sama akan terjadi dengan lubang
cacing, tapi dengan radiasi bukan suara. Segera setelah lubang cacing
mengembang, radiasi alamiah akan memasukinya, dan berakhir dalam satu
lingkaran. Umpan balik akan menjadi begitu kuat sehingga menghancurkan
lubang cacing. Jadi, meskipun dalam bentuk yang amat kecil lubang cacing
memang ada, dan dimungkinkan untuk mengembang suatu hari tertentu, itu
tidak akan berlangsung cukup lama untuk bisa berguna sebagai mesin
waktu. Itulah alasan sebenarnya tidak ada yang bisa kembali melalui
waktu.
Setiap jenis perjalanan waktu ke masa
lalu melalui lubang cacing atau dengan cara lain sangat tidak mungkin,
jika tidak akan terjadi paradoks. Jadi, sepertinya waktu perjalanan ke
masa lalu tidak akan pernah terjadi. Sebuah kekecewaan bagi pemburu
dinosaurus dan bagi sejarawan.
Tapi cerita belum berakhir. Ini tidak
membuat semua perjalanan waktu tidak mungkin. Saya percaya adanypa
erjalanan waktu. Perjalanan waktu ke masa depan. Waktu mengalir seperti
sungai dan tampaknya seolah-olah kita masing-masing dialiri air itu
tanpa henti bersama dengan waktu. Tapi waktu seperti sungai dengan cara
lain, alirannya mengalir pada kecepatan berbeda dalam tempat-tempat
berbeda dan ini adalah kunci untuk melakukan perjalanan waktu ke masa
depan. Ide ini pertama kali diusulkan oleh Albert Einstein lebih dari
100 tahun yang lalu. Dia menyadari bahwa harus ada tempat di mana waktu
melambat, dan tempat lain di mana waktu mempercepat. Dia benar. Dan
buktinya ada tepat di atas kepala kita hingga ke ruang angkasa.
Ini adalah Global Positioning System,
atau GPS. Sebuah jaringan satelit yang mengorbit sekitar Bumi. Satelit
membuat navigasi satelit mungkin terjadi. Tapi mereka juga mengungkapkan
bahwa waktu berjalan lebih cepat di ruang angkasa daripada yang
dilakukannya di atas bumi. Di dalam pesawat ruang angkasa setiap jam
sangat tepat. Tapi meskipun begitu akurat, mereka semua mendapatkan
setiap harinya sekitar sepertiga dari satu miliar per detik. Sistem ini
dapat mengoreksi penyimpangan, meski kecil dapat mengacaukan seluruh
sistem, menyebabkan setiap perangkat GPS di bumi menjauh sekitar enam
mil sehari. Anda hanya dapat membayangkan kekacauan yang disebabkan
olehnya.
Masalahnya tidak terletak dengan jam.
Mereka berlari cepat karena waktu itu sendiri berjalan lebih cepat di
ruang angkasa daripada di bumi. Dan alasan untuk ini berpengaruh luar
biasa terhadap massa Bumi. Einstein menyadari materi itu akan mengisap
waktu dan memperlambat seperti bagian lambat pada sungai. Objek yang
berat akan semakin menyeret waktu. Dan kenyataan mengejutkan ini adalah
apa yang membuka pintu untuk kemungkinan perjalanan waktu ke masa depan.
Tepat di pusat dari Bima Sakti, 26.000
tahun cahaya dari kita, terletak objek terberat di galaksi. Itu adalah
sebuah lubang hitam supermasif yang berisi massa empat juta matahari
yang hancur ke dalam satu titik oleh gravitasinya sendiri. Semakin dekat
Anda bisa sampai ke lubang hitam, semakin kuat gravitasinya. Ketika
benar-benar dekat dan bahkan cahaya pun tidak dapat melarikan diri.
Sebuah lubang hitam seperti yang satu ini memiliki pengaruh dramatis
pada waktu, memperlambat lebih dari apa pun di galaksi dan kemudian
membuat mesin waktu alami.
Saya suka membayangkan bagaimana sebuah
pesawat ruang angkasa yang mengorbit mungkin bisa mengambil keuntungan
dari fenomena ini. Jika badan antariksa yang mengendalikan misi dari
Bumi mengamati bahwa setiap orbit penuh waktu sekitar 16 menit. Tetapi
bagi orang-orang yang ada di pesawat antariksa, dekat dengan objek
besar, maka waktu akan melambat. Dan di sini pengaruhnya akan jauh lebih
ekstrim daripada tarikan gravitasi Bumi. Waktu bagi awak pesawat akan
melambat hingga setengahnya. Untuk setiap orbit 16 menit, mereka hanya
akan mengalami delapan menit dari orbit penuh waktu.
Mereka akan mengorbit hanya separuh waktu
dari semua orang yang berjauhan dari lubang hitam. Pesawat antariksa
dan awaknya akan melakukan perjalanan melalui waktu. Bayangkan mereka
mengitari lubang hitam selama lima tahun. Sepuluh tahun akan berlalu ke
tempat lain. Ketika mereka sampai di rumah, setiap orang di Bumi akan
berusia lima tahun lebih dari yang apa mereka miliki.
Jadi lubang hitam supermasif adalah mesin
waktu. Tapi tentu saja, itu tidak benar-benar praktis demikian. Lubang
ini memiliki keunggulan dibandingkan lubang cacing lainnya, bahwa ia
tidak memunculkan suatu paradoks. Ditambah lagi tidak akan menghancurkan
dirinya sendiri dalam umpan balik yang datang sekejap. Tapi itu cukup
berbahaya. Ini adalah cara yang jauh dan bahkan tidak membawa kita
sangat jauh ke masa depan. Untungnya ada cara lain untuk bepergian dalam
waktu. Dan ini merupakan harapan kita terakhir dan terbaik membangun
mesin waktu nyata.
Anda hanya harus melakukan perjalanan
yang sangat, sangat cepat. Jauh lebih cepat bahkan daripada kecepatan
yang diperlukan untuk menghindari diri Anda tersedot ke lubang hitam.
Hal ini disebabkan oleh fakta lain yang aneh tentang alam semesta. Ada
batas kecepatan kosmis, 186.000 mil per detik, juga dikenal sebagai
kecepatan cahaya. Tidak ada yang bisa melebihi kecepatan itu. Ini adalah
salah satu prinsip mapan terbaik dalam ilmu pengetahuan.
Percaya atau tidak, bepergian dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya akan membawa Anda ke masa depan.
Untuk menjelaskan mengapa, mari kita
membayangkan sebuah sistem transportasi fiksi ilmiah. Bayangkan sebuah
jalur yang menuju bumi, jalur untuk kereta supercepat. Kita akan
menggunakan kereta imajiner ini untuk mendapatkan sedekat mungkin dengan
kecepatan cahaya dan melihat bagaimana menjadi mesin waktu.
Penumpangnya membawa tiket sekali jalan ke masa depan. Kereta mulai
mempercepat, lebih cepat dan lebih cepat. Setelah itu mengitari bumi
berulang-ulang.
Untuk mendekati kecepatan cahaya berarti
mengelilingi bumi cukup cepat. Tujuh kali per detik. Tapi tak peduli
berapa besar daya yang dimiliki kereta, tidak pernah bisa cukup mencapai
kecepatan cahaya, karena hukum fisika melarangnya. Sebaliknya,
katakanlah mendekati kecepatan cahaya dengan kecepatan tertinggi, maka
sesuatu yang luar biasa akan terjadi. Waktu mulai mengalir perlahan
secara relatif di seluruh dunia, seperti di dekat lubang hitam. Semua
yang ada di dalam kereta api bergerak lambat.
Hal ini terjadi untuk melindungi batas
kecepatan, dan itu tidak sulit untuk melihat alasannya. Bayangkan
seorang anak manusia berlari ke bagian depan kereta. Kecepatannya akan
ditambahkan kepada kecepatan kereta, maka tidak bisakah ia melanggar
batas kecepatan hanya dengan kecelakaan sederhana? Jawabannya adalah
tidak. Hukum alam mencegah kemungkinan itu dengan memperlambat waktu
orang-orang di dalam kereta tersebut.
Sekarang dia tidak dapat berlari cukup
cepat untuk memecahkan batas. Waktu selalu akan memperlambat untuk
melindungi batas kecepatan. Dan dari fakta tersebut kemungkinan
perjalanan waktu ke masa depan memakan waktu bertahun-tahun.
Bayangkan bahwa kereta itu meninggalkan
stasiun pada tanggal 1 Januari 2050. Kemudian mengelilingi bumi
berulang-ulang selama 100 tahun sebelum akhirnya berhenti pada Hari
Tahun Baru, 2150. Para penumpang hanya bias tinggal satu minggu karena
waktu akan melambat demikian banyak di dalam kereta. Ketika mereka
keluar mereka akan menemukan dunia sangat berbeda dari yang mereka
tinggalkan. Dalam satu minggu mereka telah bepergian 100 tahun ke depan.
Tentu saja, membangun sebuah kereta yang bisa mencapai kecepatan
seperti itu sangat mustahil. Tapi kita telah membangun sesuatu yang
mirip seperti kereta di akselerator partikel terbesar di dunia di CERN
di Jenewa, Swiss.
Jauh di bawah tanah, di sebuah terowongan
melingkar yang panjangnya 16 mil, adalah aliran dari triliunan partikel
kecil. Bila daya dihidupkan, mereka mempercepat kecepatan dari nol
sampai 60.000 mph dalam sepersekian detik. Meningkatkan daya dan
partikel lebih cepat dan lebih cepat, sampai mereka menciut di sekitar
terowongan 11.000 kali per detik, yang hampir mendekati kecepatan
cahaya. Tapi sama seperti kereta, mereka tidak pernah cukup mencapai
kecepatan tertinggi. Mereka hanya bisa mendapatkan 99,99 persen dari
batas. Ketika itu terjadi, mereka juga mulai bepergian dalam waktu. Kita
tahu ini karena beberapa partikel yang sangat singkat, disebut
pi-meson. Biasanya, mereka hancur setelah hanya 25 miliar detik. Tapi
ketika mereka diakselerasikan, akan mendekati kecepatan cahaya dan
bertahan 30 kali lebih lama.
Sebenarnya sangat sederhana jika kita
ingin melakukan perjalanan ke masa depan, kita hanya perlu pergi secepat
mungkin. Benar-benar cepat. Dan saya pikir satu-satunya cara kita
pernah mungkin untuk melakukannya adalah dengan pergi ke ruang angkasa.
Kendaraan berawak tercepat dalam sejarah adalah Apollo 10. Ini mencapai
25.000 mph. Tapi untuk perjalanan dalam waktu kita membutuhkan yang bias
bepergian 2.000 kali lebih cepat. Dan untuk melakukan itu kita akan
butuh pesawat yang jauh lebih besar, mesin yang benar-benar besar.
Pesawat yang cukup besar untuk membawa sejumlah besar bahan bakar, cukup
untuk meningkatkan kecepatan hingga kecepatan cahaya. Jika hanya berada
di bawah batas kecepatan kosmik maka akan membutuhkan enam tahun penuh
sampai kekuatan penuh.
Percepatan awal akan berjalan lembut
karena besar dan beratnya pesawat antariksa. Tapi secara bertahap hal
itu akan menambah kecepatan dan akan segera meliputi jarak yang massif.
Dalam satu minggu pesawat itu akan mencapai planet-planet luar. Setelah
dua tahun pesawat itu akan mencapai setengah kecepatan cahaya—dan jauh
di luar tata surya kita. Dua tahun kemudian akan bepergian pada 90
persen dari kecepatan cahaya. Sekitar 30 triliun mil jauhnya dari Bumi,
dan empat tahun setelah peluncuran, pesawat akan mulai perjalanan dalam
waktu. Untuk setiap jam dari waktu di pesawat, dua jam akan berlalu pada
waktu di Bumi. Situasi yang sama dengan pesawat ruang angkasa yang
mengorbit di lubang hitam besar yang besar.
Setelah dua tahun penuh pesawat akan
mencapai kecepatan puncaknya, 99 persen dari kecepatan cahaya. Pada
kecepatan ini, satu hari di pesawat adalah sat tahun penuh waktu Bumi.
Pesawat kita akan benar-benar terbang ke masa depan.
Perlambatan waktu memiliki manfaat lain.
Ini berarti kita bisa, secara teori, melakukan perjalanan dengan jarak
yang luar biasa sekali seumur hidup. Sebuah perjalanan ke tepi galaksi
yang akan mengambil waktu 80 tahun. Tapi keajaiban sebenarnya dari
perjalanan kita adalah bahwa hal itu menunjukkan betapa anehnya alam
semesta ini. Ini adalah alam semesta di mana waktu berjalan pada tingkat
yang berbeda di tempat yang berbeda. Di mana lubang cacing kecil ada di
sekitar kita. Dan di mana, pada akhirnya, kita bisa menggunakan
pemahaman kita tentang fisika untuk menjadi pelancong sesungguhnya
melalui dimensi keempat.
No comments:
Post a Comment