Corporate Social Responsibility – Tanggung Jawab Sosial Perusahaan

Corporate Social Responsibility - Tanggung Jawab Sosial Perusahaan

Sekitar 20 tahun lalu, program CSR atau Corporate Social Responsibility telah mulai melebarkan tujuan, dari sifat-sifat pengembangan kesejahteraan karyawan perusahaan serta semua pihak yang terkena dampak aktivitas perusahaan tersebut sampai mencakup semua jenis bentuk kepedulian terhadap kelestarian lingkungan. Kerjasama dengan banyak organisasi non-profit termasuk dalam rencana kerja, tapi semua itu hanya bersifat sukarela saja; tidak ada kewajiban untuk melakukan itu. Pada awal perkembangannya, CSR justru hanya menjadi alat untuk mendorong reputasi perusahaan. Di beberapa tahun terakhir, pola kerjasama seperti seperti ini telah diubah dan sekarang telah menjadi kewajiban perusahaan untuk menerapkan CSR secara menyeluruh baik dalam hal ekonomi maupun konservasi alam.

Sekarang telah terbukti bahwa sebenarnya peningkatan reputasi perusahaan melalui CSR sangat efektif dan berguna. Bahkan kepedulian terhadap lingkungan bisa dikatakan sebagai bentuk bisnis baru, dengan tujuan untuk menunjukkan atau menjaga nama baik perusahaan di mata konsumen. Peduli terhadap karyawan, masyarakat, dan lingkungan adalah hal yang sangat bermanfaat untuk kelangsungan hidup perusahaan, tapi masih banyak pelaku atau pemilik usaha yang belum sepenuhnya menyadari hal itu.

Planet Bumi memiliki batas kemampuan menyediakan atau memperbarui sumber daya alam, sedangkan populasi manusia yang bertambah terus mendorong tingkat konsumsi. Berdasarkan perhitungan oleh Global Footprint Network, diketahui bahwa saat populasi manusia mencapai jumlah 7 sampai 9 miliar, setiap tahun kita memakai lebih banyak SDA daripada yang bisa disediakan Bumi; secara sederhana, dalam memenuhi kebutuhan barang dan jasa untuk 7 – 9 miliar manusia modern, Bumi harus memperbarui SDA-nya satu setengah kali lebih cepat. Hal ini tidak mungkin dilakukan.

Saat ini semakin banyak perusahaan besar menyadari dampak buruk aktivitas mereka bagi lingkungan, dan telah menerapkan CSR secara benar. Tanggung jawab sosial bukan hanya sebagai salah satu aktivitas perusahaan dan inisiatif sukarela, tapi telah menjadi ethos kerja mereka; lingkungan yang kita tinggali telah menunggu terlalu lama untuk hal ini. Penerapan CSR memang telah menjadi semakin terarah, tapi dengan melihat keadaan lingkungan yang sekarang, kita merasa CSR tidak lagi cukup. Aturan perundang-undangan tentang CSR mengharuskan pelaku usaha untuk berkomitmen melestarikan lingkungan. Dengan kata lain, menjaga ketersediaaan sumber daya alam hanya sebagai salah satu aktivitas dalam agenda besar perusahaan.

Ketika CSR dianggap tidak lagi cukup untuk mencapai tujuan utamanya, yaitu menjaga kelestarian alam dan ketersediaan SDA, perusahaan-perusahaan cerdas telah beralih ke SRC (Socially Responsible Corporations); menjaga kelestarian alam adalah inti dan tujuan kegiatan mereka. Kemungkinan kelangkaan bahan mentah dan bahan bakar untuk distribusi menjadi ancaman besar bagi mereka dan harus dianggap sebagai masalah utama yang harus secepatnya diselesaikan.

Tidak ada satu pun korporasi bisa menjamin ketersediaan jangka panjang bahan mentah produksi untuk masa mendatang. Ini adalah tantangan yang harus dihadapai dan diselesaikan secara bersama. Beberapa perusahaan besar berorientasi ke masa depan, menyadari masalah yang ada, dan pengaruhnya untuk mereka. Inilah sebabnya sekarang banyak tercipta kerjasama antara perusahaan besar dan organisasi non-pemerintah (NGO = Non-governmental Organization), juga semakin banyak korporasi memilih berinvestasi untuk menciptakan inovasi dalam rantai distribusi bahan mentah daripada sekedar memberi solusi instan bersifat temporer.

Sebagai contoh adalah kerjasama jangka panjang oleh WWF (World Wildlife Fund) dan Coca-Cola. WWF memberi gambaran rantai distribusi bahan baku Coca-Cola, dan ternyata merupakan informasi yang sebelumnya belum pernah didapatkan perusahaan besar ini. Atas dasar informasi tersebut, Coca-Cola merubah jalur distribusi, berpindah menghindari tempat yang saat itu sedang berusaha dikonservasi oleh WWF.

Bentuk sukses seperti itu tidak mungkin dicapai tanpa kerjasama kedua pihak, tentu saja demi kepentingan lingkungan. Masyarakat tidak boleh melihat hal tersebut serta merta untuk menunda perubahan iklim ekstrim (walaupun WWF dan Coca-Cola memang memperhatikan hal ini), tetapi juga menganggap Coca-Cola sebagai teladan, mengikuti cara perusahaan besar ini dalam mempertahankan distribusi bahan baku tanpa merusak lingkungan. WWF dan Coca-Cola sadar bahwa merubah tanah atau habitat alami menjadi komoditas produksi bisa dengan cepat menghancurkan ekosistem, mengakibatkan polusi udara, dan berpengaruh buruk bagi kehidupan.

Selain poin di atas, masyarakat harus tahu bahwa kesuksesan kerjasama tersebut lepas dari campur tangan pemerintah. Coca-Cola adalah perusahaan komersial, sedangkan WWF adalah organisasi non-pemerintah. Peran regulasi sangat penting, tapi masyarakat tidak boleh hanya mengandalkan kebijakan pemerintah. Kabinet dalam pemerintahan sering berubah, seorang presiden bisa bertahan paling lama dua masa periode jabatan, dan visi negara bisa berubah seiring bergantinya pemimpin. Sedangkan korporasi komersial seperti Coca-Cola telah dikenal dan menetapkan dirinya di mata masyarakat dunia.

Korporasi cerdas melihat jauh ke rentang waktu puluhan tahun ke depan, dan sadar akan ketimpangan antara jumlah kebutuhan bahan baku/mentah dan kebutuhan produksi. Untuk menjaga tingkat keuntungan secara komersial, korporasi mengerti bahwa jika ingin terus menjual barang produksi kepada konsumen, maka diperlukan pengaturan sempurna dalam menjaga ketersediaan bahan mentah; realisasi strategi ini membutuhkan kerja sama dengan pihak lain, bahkan untuk korporasi sekelas Coca-Cola.

WWF dan Coca-Cola tahu bahwa untuk mengembalikan lingkungan ke kondisi optimal, sektor perusahaan harus menjadi yang terdepan, bekerja sama dengan organisasi non-pemerintah, komunitas di masyarakat, pemegang saham, dan tentu saja pemerintah. Keterkaitan semua pihak tersebut dan komitmen mereka memberi harapan besar terciptanya kondisi lingkungan yang baik dan implementasi semua strategi bisa dilakukan dalam jangka panjang. Setiap pihak terkait memang memiliki kepentingan sendiri, tapi tujuan akhir mereka adalah sama.

Pada akhir tahun 2012, The Coca-Cola Company berhasil mengurangi penggunaan air sampai 20% diseluruh sistem kerja mereka, dibandingkan saat mereka beroperasi pada tahun 2004. Karena peningkatan efisiensi produksi ini, reputasi perusahaan dan kerjasama di masyarakat bisa terjaga dengan baik, selain itu juga menciptakan banyak peluang usaha baru.

Planet Bumi dan Manusia – Produsen dan Konsumen

Planet Bumi dan Manusia

Bentuk hubungan Planet Bumi dan manusia sudah bukan lagi seperti rumah dan penghuninya; sekarang telah beralih menjadi seperti produsen dan konsumen. Kemampuan planet ini menyediakan sumber daya alam untuk jangka waktu setahun, ternyata lebih kecil dibandingkan dengan kemampuan manusia mengkonsumsinya. Menurut Global Footprint Network, wacana ketersediaan SDA sebenarnya sudah mulai diperhitungkan sejak tahun 1975. Bahkan Global Footprint Network setiap tahun menandai hari dan tanggal tertentu, dimana manusia telah menghabiskan SDA yang seharusnya dipakai untuk jangka waktu setahun, dan sering disebut sebagai Earth Overshoot Day.

Secara berurutan dalam 2 dekade terakhir, Earth Overshoot Day jatuh pada tanggal 21 Oktober 1993 dan 22 September 2003. Sedangkan tahun ini jatuh pada tanggal 20 Agustus, artinya setelah tanggal itu manusia harus berada dalam keadaan defisit SDA sampai tahun ini berakhir.

Global Footprint Network menghitung kemampuan Bumi menyediakan SDA (yang dapat diperbarui) dalam setahun, juga jumlah konsumsi total populasi manusia. Hasilnya menunjukkan bahwa kebutuhan konsumen dalam setahun ternyata jauh lebih besar daripada kemampuan produsen memperbarui sumber daya alam yang telah digunakan. Bukan hanya ketersediaan SDA yang terkuras, tapi juga kemampuan Bumi menyerap karbon untuk mencegah peningkatan suhu permukaan planet.

Bumi yang seharusnya menjadi rumah, sekarang tidak bisa lagi menunjang kebutuhan penghuninya. Populasi manusia semakin meningkat, kebutuhan akan SDA juga bertambah, dan sampai sekarang kita hanya punya satu planet untuk ditinggali.

Ada sekitar 4.1 miliar manusia pada tahun 1975, dan konsumsi SDA yang mereka butuhkan dalam setahun masih berada dalam batas kemampuan Planet Bumi; selain itu, jumlah karbon yang dilepaskan ke atmosfer masih bisa diserap dengan baik. Sekarang ada lebih dari 7.3 miliar orang di Planet Bumi, dan setiap tahun Earth Overshoot Day selalu jatuh lebih awal, sekitar 1 sampai 2 hari lebih cepat dibandingkan tahun sebelumnya.

Saat ini populasi manusia menggunakan 38% bagian planet untuk bercocok tanam atau beternak. Banyak dari lahan pertanian tersebut yang dulunya berupa padang rumput. Begitu banyak habitat telah hilang karena proses bercocok tanam itu; padang rumput adalah habitat paling rentan punah dan paling tidak terlindungi di Planet Bumi. Proses ekspansi atau perluasan lahan pertanian di masa depan diperkirakan akan berada di wilayah tropis. Proses seperti ini juga akan menghilangkan banyak sekali habitat di hutan tropis untuk menciptakan lahan pertanian baru, perkembangbiakan ternak, pembangunan pabrik kelapa sawit, dan kilang minyak bumi.

Populasi manusia diperkirakan mencapai 9 miliar di tahun 2050, mengakibatkan permintaan akan makanan, air, dan energi menjadi dua kali lipat, mungkin peningkatan kebutuhan SDA secara keseluruhan bisa mencapai 150%.

Bagaimanapun juga, manusia tidak bisa lepas dari kebutuhan sumber daya alam seperti makanan, air, dan energi. Langkah pertama yang harus dilakukan adalah dengan meningkatkan efisiensi penggunaan, bukan lagi ekstensifikasi tetapi intensifikasi; menggunakan sedikit sumber daya untuk memenuhi lebih banyak kebutuhan. Intensifikasi dilakukan bukan hanya di bidang pertanian, misalnya dengan menggunakan sedikit air dan lahan untuk menumbuhkan lebih banyak makanan. Implementasi hal serupa juga harus ada dalam penggunaan bahan bakar minyak, misalnya dengan peningkatan efisiensi mesin kendaraan dan sebagainya.

Salah satu hal terbaik yang telah dilakukan adalah dengan menerapkan CSR (Corporate Social Responsibility), dimana perusahaan besar harus berperan aktif atau bertanggung jawab terhadap semua pihak yang terkena dampak aktivitas perusahaan tersebut. Contoh yang paling tepat adalah kerjasama yang dilakukan oleh The Better Cotton Initiative dan WWF (World Wildlife Fund); mereka mengedepankan dan bekerja sama dengan para petani unutk mengatur pengolahan lahan kapas. Dalam jangka waktu 5 tahun dari 2005 sampai 2010, kerjasama ini menunjukkan hasil luar biasa. Penggunaan pestisida berkurang sampai 60%, penggunaan air turun sampai 40%, dan pemakaian pupuk sintetik juga dikurangi sebanyak 30%. Para petani ternyata juga memperoleh peningkatan keuntungan dari 15% sampai 20%.

Hal ini baik untuk petani juga untuk Planet Bumi, karena kapas menggunakan 24% dari seluruh jumlah insektisida di dunia dan menguasai 11% pasar pestisida, sedangkan 73% kapas diprosuksi di tanah irigasi. Kerjasama antara The Better Cotton Initiative dan WWF mungkin tidak terlalu banyak berpengaruh dalam skala global, tapi konsep CSR seperti ini telah dilakukan banyak perusahaan besar untuk menjaga ketersediaan SDA dan keanekaragaman habitat di Planet Bumi.

Orbit Satelit

Orbit Satelit

Sebuah satelit bisa dianggap sebagai proyektil yang bergerak mengelilingi benda lain; dalam hal ini adalah Planet Bumi. Bagaimana satelit bisa bergerak mengelilingi planet sementara satelit terpengaruh oleh gaya gravitasi? Bukankah jika dipengaruhi gravitasi, satelit akan terjatuh? Pertanyaan semacam ini bisa dijelaskan dengan mudah melalui penelitian fisika sederhana. Berikut adalah beberapa hal tentang satelit yang perlu Anda ketahui sebelum pembahasan lebih lanjut tentang orbit:

1. Satelit adalah sebuah proyektil, yang hanya terpengaruh oleh gaya gravitasi. Artinya, satelit harus berada di ketinggian ideal dimana tekanan udara tidak lagi menjadi variabel yang perlu diperhitungkan. Di ketinggian tertentu di atmosfer, sama sekali tidak ada tekanan udara; satelit yang mengorbit Planet Bumi harus berada di tempat-tempat seperti itu.


2. Satelit memang terpengaruh gravitasi dan satelit memang ber-akselerasi menuju planet Bumi. Tanpa keberadaan gravitasi, satelit justru akan berjalan lurus dan tidak bisa mengelilingi planet. Fakta ini sesuai dengan law of inertia hasil pemikiran Isaac Newton. Sebuah obyek yang sedang bergerak, akan terus bergerak dengan kecepatan yang sama menuju arah yang sama kecuali jika terpengaruh oleh gaya lain (misalnya gesekan, dorongan, gravitasi, dsb).

Salah satu tempat paling sesuai untuk peluncuran satelit adalah Bulan. Tempat ini memiliki gravitasi, tapi sama sekali tidak ada tekanan udara karena Bulan dikelilingi oleh ruang kosong (Bulan tidak memiliki atmosfer). Jika Anda menembakkan sebuah meriam dengan kecepatan yang tepat di Bulan, peluru meriam akan melaju sesuai bentuk bulan. Sekali lagi, kecepatan harus diperhitungkan secara tepat berdasarkan tingkat gravitasi dan bentuk Bulan.

Bumi memang tidak berbentuk bulat sempurna seperti Bola, tapi kurvatur planet secara umum bisa digambarkan seperti berikut.

Dalam setiap jarak 8000 meter, Bumi memiliki tingkat lengkungan sejauh 5 meter, seperti gambar di bawah ini.

Lengkungan Planet Bumi

Di Planet Bumi, satelit harus berada di ketinggian minimal 320 km dari permukaan laut untuk menghindari intervensi atmosfer. Teleskop Hubble berada di ketinggian sekitar 600 km, tapi prinsip ilmu terapannya masih sama. Kecepatan laju satelit harus sesuai dengan kurvatur Bumi, sehingga benda ini tetap berada di orbit walaupun sebenarnya terpengaruh oleh gravitasi. Secara sederhana, satelit sebenarnya jatuh ke arah Bumi, tapi tidak pernah menyentuh tanah.

Berdasarkan perhitungan di atas, satelit harus berjalan sejauh 8000 meter sebelum ketinggiannya turun 5 meter. Anggaplah satelit yang diluncurkan secara horizontal akan jatuh sejauh 5 meter pada detik pertama setelah diluncurkan. Untuk menghindari hal ini, kecepatan satelit harus mencapai 8000 meter per detik (8 km/s). Dengan kecepatan ini, satelit akan tetap jatuh menuju Bumi, tapi kurvatur planet secara alami membantu satelit agar tetap berada di orbit. Satelit buatan manusia memiliki cara berbeda-beda dalam mengitari planet termasuk polar dan geostationary.

Polar Orbit

Satelit yang berada di polar orbit melaju di atas Kutub Selatan atau Utara. Satelit seperti ini biasanya berada sekitar ribuan km di atas Bumi. Salah satu poin penting adalah bahwa satelit yang berada di polar orbit mampu mengelilingi Bumi sebanyak 14 kali dalam satu hari saja. Karena Bumi juga melakukan rotasi, satelit polar orbit bisa mencakup seluruh permukaan Bumi dalam beberapa hari saja.

Geostationary Orbit

Satelit yang berada di geostationary orbit mengelilingi orbitnya sekali dalam 24 jam. Biasanya satelit seperti ini digunakan untuk mencakup satu wilayah tertentu saja di permukaan Bumi. Supaya tetap berada di posisi sama di atas planet, satelit harus berada pada ketinggian 22,237 mil di atas permukaan planet. Satelit seperti ini biasa digunakan untuk TV. Salah satu keunggulan satelit di geostationary orbit adalah bahwa mereka bisa mengirimkan gambar/foto permukaan Bumi setiap 30 menit saja, sedangkan satelit polar orbit baru bisa mengirim gambar dalam setiap 6 – 12 jam.

Teknologi dan Lingkungan – Anthropocene

Teknologi dan Lingkungan – Anthropocene

Istilah Anthropocene digunakan untuk menggambarkan sebuah periode baru di sepanjang perjalanan Planet Bumi dimana aktivitas manusia sangat mempengaruhi keadaan ekosistem planet. Anthropocene akan segera dimasukkan dalam Geologic Time Scale secara resmi. Aktivitas manusia termasuk perkembangan teknologi telah memberi pengaruh besar terhadap planet; manusia memiliki kemampuan luar biasa dalam beradaptasi, bahkan kita membentuk lingkungan agar menyesuaikan dengan kebutuhan kita untuk bertahan hidup.

Menurut para penggagas ide tentang Anthropocene, periode sekarang (Holocene) - dimulai 11.000 tahun lalu – diperkirakan akan selesai antara akhir abad ke-18 dan 1950an. Pada akhir abad ke-18 terjadi perubahan besar terutama peningkatan kandungan karbon dioksida dan gas rumah kaca lain secara drastis di atmosfer; penyebab utamanya adalah pembakaran bahan bakar fosil untuk kebutuhan energi industri dan teknologi.

Kita bisa menganggap bahwa awal dari berakhirnya periode Holocene terjadi pada tahun 1784 (akhir abad ke-18) saat James Watt menciptakan mesin uap, kemudian periode ini benar-benar berakhir saat radiasi nuklir meningkat pesat yang dipicu oleh Amerika Serikat dan Uni Soviet saat melakukan banyak percobaan bom selama Perang Dingin (1950an).

Awal Periode Anthropocene

Ada beberapa fenomena geologi yang bisa dikatakan sebagai awal periode Anthropocene. Menurut ilmuwan astro-biologi David Grinspoon, penanda awal yang paling menarik adalah uji coba pertama bom atom. Peristiwa ini menciptakan penanda luar biasa besar, mempengaruhi struktur geologi planet.

Manusia memang telah merubah wajah planet jauh sebelum bom atom pertama kali dicoba misalnya dalam hal pertanian, polusi karbon dioksida, urbanisasi, dll. Spesies lain juga melakukan hal yang sama sejak dulu, tapi kita tidak melihat satupun yang sebesar pengaruh bom atom. Setelah peristiwa pengeboman Hiroshima, kita tidak bisa melihat Planet Bumi seperti sebelumnya.

Seperti Dinosaurus – Punah

Kepunahan selalu bisa terjadi, bisa secara alami ataupun karena pengaruh lain. Dengan keadaan seperti ini, bukan manusia yang terancam punah, tapi spesies lain. Seperti telah disebutkan pada posting sebelumnya, keanekaragaman mahkluk menjadi tantangan sekaligus tanggung jawab besar bagi manusia sebagai spesies dominan. Satu hal pasti adalah bahwa aktivitas yang dilakukan generasi sekarang akan terus diingat oleh banyak generasi selanjutnya.

Contoh paling mudah adalah terumbu karang. Proses pengasaman air laut karena aktivitas manusia akan dengan cepat menghilangkan keberadaan mereka. Air laut memiliki kamampuan menyerap karbon dioksida dari atmosfer; semakin banyak CO2 yang terserap, struktur kimia air laut akan berubah dan tingkat keasamannya akan semakin tinggi. Terumbu karang akan mengalami kesulitan menyerap kalsium karbonat, yang sangat penting untuk mempertahankan struktur tulang mereka. Bebatuan yang menjadi tempat hidup merekapun juga akhirnya akan hancur karena tingginya asam.

Sebenarnya terumbu karang pernah punah sebelumnya dan bisa kembali muncul, tapi proses ini membutuhkan waktu yang sangat lama. Proses kepunahan terumbu karang yang terjadi sekarang akan terus diingat sebagai hasil aktivitas manusia terutama berkaitan dengan polusi.

Dalam beberapa hal, Anthropocene mungkin bisa dianggap mirip dengan K/T boundary (peristiwa kepunahan Dinosaurus), dimana Planet Bumi kemudian mengalami proses transisi menjadi tempat yang nyaman bagi mamalia. Perbedaan yang paling besar adalah K/T boundary memusnahkan hampir semua spesies, sedangkan Anthropocene dimulai oleh manusia dan membahayakan spesies lain. Di saat-saat terburuk, manusia mungkin juga akan terancam hilang, tapi hal ini masih bisa dicegah jika langkah-langkah antisipasi dengan segera diterapkan.

Jenis Kehidupan Buatan

Banyak spesies telah punah, tapi manusia mungkin bisa mengembalikan keberadaan mereka dengan menerapkan teknologi modern misalnya nano-robot, transgenetik, bahkan kehidupan sintetik. Secara awam, hal ini memang baik, tapi tidak demikian dari sudut pandang biologi. Teknologi semacam itu sangat beresiko, karena bisa mengubah atau bahkan merusak ekosistem alami. Jika sebuah spesies punah, maka hal itu disebabkan karena lingkungan mereka yang tidak mendukung. Jika kita ingin menghidupkan lagi spesies tersebut, maka kita juga harus menyediakan habitat yang tepat; di sisi lain, proses evolusi akan berhenti.

Teknologi dan Lingkungan

Teknologi dan Lingkungan

Teknologi bisa mengembangkan bentuk kehidupan manusia, meningkatkan produktivitas, memudahkan proses interaksi, bahkan membawa kita ke luar angkasa; di saat yang sama, teknologi juga memperburuk keadaan lingkungan dan mengancam kelestarian alam termasuk kelangsungan hidup hampir semua spesies.

Charles Dickens pernah menulis: “These are the best of times, these are the worst of times.” (sekarang adalah saat-saat terbaik, juga terburuk).

Banyak pertanyaan tentang teknologi, kebanyakan tentang bagaimana manusia bisa terus meningkatkan kegunaannya dalam kehidupan. Kita melihat teknologi baru hampir setiap hari; hidup berjalan cepat, pekerjaan terselesaikan dengan lebih mudah, penyakit bisa disembuhkan. Di sisi lain, hanya sebagian orang yang melihat kemajuan teknologi dari skala yang lebih luas terutama tentang pengaruhnya terhadap alam. Untuk menjaga kelestarian alam dan kelangsungan hidup berbagai macam spesies di dalamnya, harus ada banyak sekali aspek-aspek alami yang masih harus dipertahankan; dijauhkan dari pengaruh buruk perkembangan teknologi.

Bisakah manusia bertahan dengan bentuk kehidupan masa depan yang dipenuhi mesin, teknologi nirkabel, robot, dan sebagainya? Semua bentuk teknologi dimaksudkan untuk membantu segala macam kegiatan manusia. Apakah bentuk kehidupan modern mendukung atau justru melemahkan kemampuan adaptasi kita dengan lingkungan? Pertanyaan-pertanyaan semacam inilah yang berusaha dijawab oleh sekumpulan ilmuwan dalam sebuah simposium yang diadakan di Library of Congress, Washington, tanggal 12 September lalu.

Ilmuwan astro-biologi bernama David Grinspoon mengatakan bahwa ciri utama yang dimiliki spesies manusia adalah kemampuan besar dalam beradaptasi. Pertanyaannya adalah, “bisakah manusia mempertahankan kemampuan itu?”

Grinspoon menambahkan, “manusia mungkin tidak bisa memprediksi bentuk kehidupan masyarakat modern di masa depan, tapi kita bisa memperoleh gambaran cukup jelas tentang itu dari model sains, penelitian sejarah, dan tentu saja, imajinasi.”

Beberapa ilmuwan telah mulai menggunakan istilah baru “anthropocene” yaitu periode geologi dalam sejarah Bumi dimana aktivitas manusia berpengaruh sangat besar di ekosistem planet. Salah satu masalah paling besar yang harus dihadapi adalah keanekaragaman. Tentu saja banyak pihak yang melakukan usaha konservasi hewan dan tumbuhan misalnya harimau dan badak, tapi bagaimana dengan spesies-spesies lain? Seorang wartawan yang juga merupakan partisipan dalam diskusi itu, David Biello dari Scientific American, mengatakan “Pada akhirnya kita hanya akan melihat satu jenis kupu-kupu saja”.

Kupu-kupu menjadi topik hangat dalam pembicaraan itu, saat panelis mulai membahas tujuan utama pelestarian spesies. Seorang ilmuwan bernama Odile Madden bertanya, “Apakah kupu-kupu berhak dilestarikan hanya karena sekarang memang ada kupu-kupu”?

Biello mengungkapakan bahwa manusia harus bisa mempertahankan atau menyimpan informasi genetik kupu-kupu dan semua jenis binatang lain. Dia juga berharap semua informasi tentang bagaimana segala jenis mahkluk berinteraksi dengan alam dipertahankan.

Manusia

Manusia telah berkembang menjadi mahkluk dominan di planet ini; kita berrada di puncak rantai makanan selama ribuan tahun. Kita bahkan bisa menganggap kemampuan manusia untuk beradaptasi dengan lingkungan terlalu besar; kita bahkan bisa merubah atau memaksa lingkungan untuk beradaptasi dengan kita. Sejauh ini, masih banyak organisme yang selamat dan hidup, tapi untuk terus mempertahankan keanekaragaman mahkluk, manusia harus bisa melihat dirinya sebagai bagian dari planet dan sebagai satu spesies diantara yang lain.

Rick Potts berhasil memberikan setidakanya deskripsi awal tentang bagaimana manusia harus bersikap. Dia adalah seorang ilmuwan paleo-antropologi sekaligus kurator di National Museum of Natural History. Potts memberikan gambaran tentang ini melalui “tragedy of the commons” yaitu sebuah konsep ekonomi dimana manusia menghiraukan hilangnya sumber daya alam karena sifat manusia yang mengedepankan dirinya sendiri, dan tidak menganggap bahwa dia adalah bagian dari sebuah kelompok besar.

Potts juga mengatakan bahwa manusia, didukung kecerdasan dan kemampuan beradaptasi, telah berhasil membangun dinding pemisah antara kehidupan alam dan kehidupan manusia, tapi di sisi lain proses evolusi seperti ini adalah fenomena alami.

Diskusi lebih lanjut tentang “anthropocene” akan ada di posting selanjutnya.

Balon Helium

Balon Helium

Balon helium biasa dipakai anak-anak untuk mainan; tapi sebenarnya banyak hal menarik yang bisa kita pelajari dari benda tersebut. Secara sederhana, balon ini bisa melayang jadi perlu diikatkan pada sebuah tali untuk Anda pegang. Jika talinya terlepas, balon akan terus melayang sampai Anda tidak bisa melihatnya lagi.

Balon tersebut melayang di udara sama seperti benda-benda lain yang bisa melayang di air. Hal seperti ini bisa dilihat setiap hari, bahkan manusia pada dasarnya juga bisa melayang di air. Prinsip “melayang” di udara maupun di air sebenarnya sama; kita bisa memulai pembahasan tentang balon helium dengan memahami proses melayang di air (water flotation).

Law of Buoyancy

Belilah sebotol air minum, lalu kosongkan isinya, dan tutup kembali botol itu. Ikat dengan sebuah tali seperti Anda mengikat balon lalu bawa botol tersebut ke dasar sebuah kolam renang. Jika Anda duduk di dasar kolam sambil memegang tali yang telah diikatkan pada botol, tentu Anda akan mengetahui bahwa botol tersebut memiliki banyak kesamaan dengan balon. Botol yang di isi udara akan selalu bergerak menuju ke atas. Saat talinya dilepaskan, botol akan bergerak cepat dan muncul di permukaan.

Anggaplah botol tersebut bisa diisi dengan 1 liter air. Karena semua air yang berada di dalamnya telah Anda minum, botol itu sekarang berisi 1 liter udara. Saat Anda mendorong botol ke dalam dasar kolam, artinya 1 liter udara menggantikan/memindahkan 1 liter air. Itulah sebabnya botol tersebut terasa berat saat didorong ke dasar kolam.

Botol dan 1 liter udara yang berada di dalamnya kira-kira hanya memiliki berat 1 ons (1 liter udara adalah sekitar 1 gram, dan botol air minum memang sangat ringan). Sedangkan 1 liter air beratnya sekitar 1000 gram atau 1 kg. Karena air yang dipindahkan jauh lebih berat, maka botol itu akan melayang ke atas. Hal ini disebut “law of buoyancy” atau kemampuan benda untuk melayang.

Helium

Balon helium juga mengaplikasikan law of buoyancy. Hanya saja balon berada di udara, bukan di kolam air/kolam renang. Balon helium memindahkan (displaces) udara, seperti botol memindahkan air dalam kolam. Selama balon dan helium di dalamnya lebih ringan daripada udara disekitarnya, balon itu akan terus melayang.

Helium lebih ringan daripada udara, walaupun selisih beratnya tidak sebesar antara udara dan air. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, 1 liter air adalah 1000 gram sedangkan 1 liter udara adalah 1 gram.

Satu liter helium memiliki berat sekitar 0,1785 gram. Perlu diketahui bahwa udara yang kita hirup terdiri dari 78% nitrogen, 20% oksigen, dan sisanya adalah karbon dioksida, argon, ozon, argon, karbon monoksida, dan lain-lain. Satu liter nitrogen memiliki berat 1.2506 gram (diperkirakan 1 liter udara adalah 1.25 gram).

Atom helium memiliki lebih sedikit elektron dan proton dibandingkan dengan atom nitrogen; hal itulah yang menyebabkan atom helium lebih ringan. Perkiraan berat satu atom helium adalah 4 sedangkan atom nitrogen adalah 14. Tetapi satu atom nitrogen dan satu atom helium memiliki dimensi yang sama; artinya masing-masing memerlukan ruang dengan luas yang sama.

Jika Anda melepaskan sebuah balon helium, benda ini akan terus melayang menuju ke atas sampai pecah. Saat helium keluar dari balon, gas ini akan terus beregrak menuju luar angkasa. Oleh sebab ini, hanya ada sedikit sekali helium di atmosfer. Helium berasal dari alpha particles yang dihasilkan oleh sisa-sisa radioaktif (material nuklir); beberapa diantaranya adalah Uranium, Plutonium, Beta rays, Gamma rays, dan Alpha rays.

Konsep Dasar Proses Osmosis

Konsep Dasar Proses Osmosis

Osmosis adalah proses dimana cairan berpindah tempat melalui sebuah semipermeable membrane (membran/lapisan tipis yang bisa tertembus air); cairan yang dimaksud adalah larutan (bisa mengandung gula, garam, atau benda apapun yang bisa larut dalam cairan = biasa disebut dengan “solute”). Secara alami, larutan akan berpindah dari satu sisi membran dengan kandungan solute rendah menuju sisi lain yang memiliki kandungan solute tinggi. Hasil akhir perpindahan ini adalah keseimbangan kandungan solute di dua sisi berseberangan yang dipisahkan oleh membran tersebut; secara ilmiah, keseimbangan ini disebut dengan isotonic.

Proses osmosis bisa terjadi pada cairan apa saja, tapi contoh cairan atau larutan yang paling sering digunakan untuk demonstrasi proses osmosis adalah air. Beberapa catatan penting mengenai proses osmosis adalah sebagai berikut.

1. Solvent

Segala jenis cairan yang menyeberangi lapisan semipermeable membrane disebut solvent, sedangkan zat yang terlarut dalam solvent disebut solute (misalnya gula, garam, dll). Perpaduan antara solvent dan solute adalah larutan.

Secara sederhana, kita bisa mengartikan larutan sebagai campuran antara cairan dan zat lain yang bisa terlarut dalam cairan itu, misalnya larutan garam, larutan gula, larutan gula garam, dsb. Jika larutan tersebut hanya memiliki sedikit kandungan solute, maka dinamakan hypotonic; ketika memiliki kandungan solute tinggi disebut hypertonic.

2. Contoh Umum

Contoh klasik yang masih terus digunakan untuk menggambarkan osmosis adalah proses penyerapan nutrisi dan air oleh tanaman dari tanah. Larutan yang berada di dalam akar tanaman adalah hypertonic, kemudian menyerap larutan hypotonic dari air yang berada di sekitar akar tersebut. Akar tanaman memang terbentuk dari membran tipis yang bisa ditembuh oleh banyak zat; bukan hanya air tapi juga mineral dan sejumlah nutrisi penting lain untuk kehidupan tanaman. Dalam tubuh manusia, hewan (juga tanaman), proses osmosis terus terjadi di setiap sel. Dinding sel bisa ditembus oleh larutan dan nutrisi; pada saat yang sama, zat buangan atau yang tidak digunakan lagi keluar dari sel itu.

3. Memanipulasi Osmosis

Tujuan osmosis adalah menciptakan keseimbangan atau mencapai keadaan isotonic. Larutan dengan kandungan solute tinggi memerlukan banyak cairan; semakin banyak cairan yang masuk, semakin baik pula proses pelarutan solute. Proses perpindahan cairan bisa dihentikan jika hypertonic mengalami tekanan (pressure). Jika tekanan yang diberikan cukup besar, hypotonic tidak akan mampu menembus semi permeable membrane. Hal ini disebut osmotic pressure, yang mencegah terciptanya keseimbangan atau isotonic.

Pemahaman konsep osmosis adalah hal penting di berbagai cabang ilmu pengetahuan. Salah satu contoh adalah ilmu kedokteran dalam kasus keracunan air. Kondisi medis ini sering terjadi ketika seseorang meminum terlalu banyak air secara cepat. Saat air dalam jumlah besar masuk ke dalam tubuh, air yang berada di dalam sel dipaksa melakukan proses osmosis secara cepat; ada kemungkinan sel akan pecah.

Kasus sebaliknya adalah saat dehidrasi. Tidak semua air yang mengalir di tubuh manusia berada dalam sel. Harus selalu ada cukup air yang mengalir di luar sel untuk mencegah dehidrasi. Ketika seseorang tidak mendapat asupan air melalui minum, tidak ada cukup air di tubuh untuk melarutkan solute. Secara alami, sel akan mengeluarkan sejumlah besar cairan untuk mencapai kondisi isotonic, yang akan menyebabkan dehidrasi.

Cara Kerja Bom Atom

Cara Kerja Bom Atom

Sebuah bom atom meledak dengan cara memicu rangkaian reaksi nuklir berantai, yang kemudian akan melepaskan energi berskala besar (jika dibandingkan dengan bahan peledak konvensional). Ledakan sebuah unit bom atom lebih kuat daripada ledakan yang dihasilkan oleh jutaan atau bahkan miliaran unit TNT.

Bahan Peledak

Secara umum, peledak (explosives) didefinisikan sebagai zat padat yang bisa berubah menjadi gas secara instan melalui reaksi kimia tertentu. Dalam proses perubahan menjadi gas, peledak melepaskan tekanan dan panas secara merata ke semua arah. Setiap jenis peledak memiliki karakteristik berbeda dan mereka dibagi atau diklasifikasikan menjadi dua jenis, yaitu rendah dan tinggi. Pembagian ini berdasar pada kekuatan ledakan yang diukur dalam "detonation velocity", m/s (meter per detik); bisa dianggap bahwa perhitungan ini adalah untuk mengukur jangkauan efek ledakan.

TNT

Trinitrotoluene, atau yang lebih sering disebut dengan TNT, menghasilkan kekuatan ledakan sebesar 4.853 Joule/gram. Untuk memudahkan kita dalam memahami hal ini, Joule adalah jumlah energi yang dibutuhkan untuk menggerakkan benda dengan berat 1 Newton (kira-kira 102 gram) sejauh 1 meter. Berdasarkan pengertian ini, kita bisa menyimpulkan bahwa setiap 1 gram TNT melepaskan energi sebesar 4.853 Joule.

Ukuran kekuatan bom atom atau bom nuklir tidak diukur dengan detonation velocity, tapi yang diperhitungkan adalah efek ledakan dibandingkan dengan TNT. Sebagai contoh, ledakkan bom atom di Hiroshima setara dengan kekuatan TNT seberat 13 – 18 kilo ton; sedangkan di Nagasaki setara dengan 20 – 22 kilo ton TNT.

Ledakan bom atom pertama kali terjadi pada tanggal 16 Juli 1945 di Alamogordo Test Range, New Mexico. Tes ini dinamakan “Trinity” dan termasuk dalam program Manhattan Project; ketua program ini adalah Jenderal Leslie R. Groves dari Angkatan Darat Amerika Serikat.

Mekanisme Ledakan

Reaksi nuklir terjadi ketika neutron ditembakkan dari jarak dekat ke arah sekumpulan atom mengandung nuclei (termasuk uranium dan plutonium). Saat bersentuhan dengan neutron, nuclei akan terpecah dan berubah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil atau ringan. Saat proses ini terjadi, serangkaian reaksi nuklir dimulai. Karena atom mengandung neutron, akan terdapat lebih banyak neutron yang bergerak bebas dan mengenai atom-atom lain yang masih utuh. Proses ini disebut fission dan terus terjadi sehingga nuclei bisa terus terpecah. Salah satu kunci penting adalah fission mampu memecah atom tanpa sumber energi lain; reaksi kimia terjadi secara alami. Pemecahan atom menghasilkan energi, sekitar 80 terajoule per kilogram (TJ/kg).

Bom atom jenis lama memulai reaksi nulkir berantai dengan cara saling menembakkan beberapa isotop uranium (atom uranium dengan jumlah proton sama, tapi jumlah neutron berbeda) di sebuah ruang kecil di dalam tubuh bom. Pada jenis lebih baru, inti bom dikelilingi oleh alat berdaya ledak tinggi disebut explosive lens atau lenses; alat ini berfungsi untuk memisahkan atau mengumpulkan elektron. Karena keberadaan lenses, inti bom akan terpecah dan memulai reaksi nuklir berantai. Reaksi pemecahan terus berlangsung sampai semua nuclei terpecah.

Bom Hidrogen

Bom atom dan bom hidrogen adalah senjata paling kuat sampai saat ini sejak ditemukan beberapa dekade lalu. Bom dengan ukuran besar bisa menghancurkan sebuah kota modern seketika. Ribuan bom atom telah diledakkan, tapi hanya dua yang pernah dipakai dalam peperangan; dua-duanya dipakai oleh Amerika Serikat untuk meledakkan Hiroshima dan Nagasaki. Sampai saat ini, ada beberapa negara yang secara terbuka mengakui memiliki senjata nuklir antara lain Amerika Serikat, Rusia, Inggris, Perancis, Cina, India, Pakistan, Iran, dan Korea Utara. Mungkin ada juga negara lain yang mengembangkan teknologi ini. Dunia yang kita tinggali memiliki cukup nuklir untuk mengakhiri keberadaan manusia di Bumi, seperti peran asteroid dalam kepunahan Dinosaurus.

Selama beberapa dekade saja, bom atom telah mengalami perkembangan luar biasa; bom atom di Hiroshima dan Nagasaki memang menghasilkan dampak luar biasa, tapi teknologi di dua bom itu sudah terbilang kuno. Berikut adalah beberapa jenis bom atom dan kekuatan ledakannya.

Nama Bom	Kekuatan Ledakan
	Kilo Ton TNT	TeraJoule
Davy Crockett	0.01	0.042
Little Boy (Hiroshima)	13–18	54–75
Fat Man (Nagasaki)	20–22	84–92
Hulu ledak W76	100	420
Hulu ledak W87	300	1,300
Hulu ledak W88	475	1,990
Ivy King	500	2,100
B53	9,000	38,000
Castle Bravo	15,000	63,000
Semua bom nuklir dalam tes Operation Castle	48,200	202,000
Tsar Bomba	50,000	210,000

Skala Richter

Skala Richter

Skala Richter (Richer scale atau Richter magnitude scale atau Local Magnitude scale) adalah ukuran magnitude (atau besarnya energi yang dilepaskan/dikeluarkan) oleh sebuah gempa bumi; perhitungannya dilakukan dengan menggunakan sebuah alat bernama seismogram.

Skala ini dikembangkan pada tahun 1935 oleh Charles F. Richter dari California Institute of Technology dan disebut sebagai ML atau local magnitude. Pada saat itu skala ini digunakan untuk mengukur kekuatan gempa berukuran sedang antara 3 sampai 7 ML di California bagian selatan. Saat ini Local Magnitude lebih sering disebut dengan skala Richter.

Pada masa awal penemuannya, skala Richter hanya bisa digunakan atau diukur dengan menggunakan seismograf tertentu saja yang memang diproduksi untuk tujuan mengukur kekuatan gempa dalam skala tersebut. Seismograf modern telah dikembangkan oleh banyak pabrikan dan sifat pengembangannya adalah saling menyempurnakan, bukan dalam bentuk persaingan. Saat ini semua seismograf bisa digunakan untuk mengukur kekuatan gempa dalam skala Richter.

Magnitude Umum dalam Skala Richter

• Gempa Bumi dengan magnitude 2.0 atau kurang dari itu biasa disebut sebagai microearthquakes (gempa bumi mikro). Gempa semacam ini pada umumnya tidak terasa di permukaan dan hanya bisa terdeteksi oleh seismograf lokal. Misalnya: jika gempa terjadi di Aceh, hanya seismograf yang berada di Aceh yang bisa mendeteksi.


• Jika magnitude gempa bumi adalah 4.5 atau lebih besar dari itu (ada ribuan gempa seperti ini setiap tahun), semua seismograf sensitif di seluruh dunia akan mampu mendeteksinya.


• Gempa Bumi dianggap berkekuatan besar jika magnitude-nya adalah 8.0 atau lebih. Setidaknya ada satu gempa seperti ini sekali dalam setahun di Planet Bumi.

Tidak ada batasan dalam skala Richter artinya semua gempa bisa diukur dalam satuan ini. Sebenarnya masih ada beberapa indikasi skala kekuatan gempa yang dikembangkan, tapi jarang digunakan dan sebagian masih dalam tahap penyempurnaan, antara lain:

• Surface-wave magnitude (Ms)


• Body-wave magnitude (Mb)


• Moment-magnitude (Mw) – dianggap sebagai satuan paling akurat dalam mengukur gempa berkekuatan besar (lebih dari 7 magnitude), tapi masih dalam tahap penyempurnaan.


• Duration-magnitude (mD)

Seismogram

Moment-magnitude juga bisa digunakan untuk mengukur gempa berkekuatan kecil, tapi skala ini adalah yang paling sulit diterapkan. Gempa-gempa yang terjadi pada masa lampau bahkan bisa dihitung dengan moment-magnitude. Selain mengkonversi skala yang digunakan pada saat gempa terjadi, Mw juga memperhitungkan banyak variabel lain misalnya kerusakan tanah, data seismic, dll.

Walaupaun dasar pengukuran dan algoritma yang digunakan dalam pengukuran magnitude berbeda-beda, semua skala harus menunjukkan hasil yang sama. Jika sebuah gempa adalah 5 ML, maka jika diukur dengan skala lain hasilnya juga harus sama. Sebagian ada yang menganggap bahwa moment-magnitude lebih akurat, tapi skala ini masih dalam tahap pengembangan.

Satuan yang paling umum digunakan adalah “magnitude” (simbol M); berarti tidak menujukkan skala yang digunakam dalam perhitungan. Ini adalah yang paling mudah dan bisa diterima oleh publik.

Skala Richter – Bukan Indikasi Kerusakan Akibat Gempa

Skala Richter tidak digunakan untuk mengukur kerusakan yang ditimbulkan oleh sebuah gempa Bumi. Sebuah gempa mungkin terjadi di sebuah kota, di hutan, atau bahkan di bawah laut; skala Richter akan tetap mengukurnya dengan cara yang sama terlepas dari resiko kerusakan atau kematian akibat gempa itu. Sebuah gempa mungkin berkekuatan lebih 8.0 M, tapi jika terjadi di bawah laut, kita mungkin tidak merasakan getarannya sama sekali.

Mercalli

Efek sebuah gempa Bumi biasa disebut dengan “intensity” (intensitas). Skala intensitas dihitung dengan menggabungkan beberapa respon nyata yang terjadi di permukaan Bumi setelah gempa terjadi termasuk kerusakan rumah, cedera yang dialami manusia, hancurnya bangunan, dan akhirnya akan menemukan kerusakan total di sebuah wilayah. Walaupaun banyak skala intensitas yang telah dikembangkan dalam ratusan tahun terakhir, yang digunakan sampai saat ini (contohnya di Amerika Serikat) adalah Modified Mercalli. Skala ini dikembangkan oleh Harry Wood dan Frank Neumann pada tahun 1931. Modified Mercalli mengukur dampak sebuah gempa dari 0 sampai 12; mulai dari gempa yang hampir tidak bisa dirasakan sampai kerusakan parah suatu wilayah. Tidak ada dasar perhitungan pasti dalam skala ini; hanya merupakan perkiraan skala kehancuran dan ditulis dengan angka romawi.

Modified Mercalli digunakan sebagai dasar non-ilmiah dalam perhitungan kekuatan gempa. Informasi yang digunakan dalam perhitungan diambil dari kuesioner yang disebarkan di tempat kejadian gempa. Hasil yang didapatkan akan bisa digunakan dalam penentuan intensitas.

Berikut ini adalah beberapa gempa dengan kekuatan sangat kecil, sedang, dan dangat besar.

Catatan Gempa Bumi dan Perkiraan Magnitude
Tanggal	Tempat	Korban	Magnitude
Januari 23, 1556	Shensi, China	830,000	~8
Agustus 17, 1668	Anatolia, Turki	~8,000	~8
November 1, 1755	Lisbon, Portugal	70,000	~8.7
Desember 16, 1857	Naples, Italia	11,000	~6.9
Oktober 27, 1891	Mino-Owari, Jepang	7,273	~8
Juni 15, 1896	Sanriku, Jepang	27,000	~8.5
April 18, 1906	San Francisco, CA	3,000	7.8
Agustus 17, 1906	Valparaiso, Chili	3,882	8.2
Desember 28, 1908	Messina, Italia	70,000	7.2
Desember 16, 1920	Ningxia-Gansu, China	200,000	7.8
September 1, 1923	Kanto, Jepang	143,000	7.9
Mei 22, 1927	Gansu, China	>40,900	7.6
Januari 13, 1934	Bihar, India	10,700	8.1
Desember 26, 1939	Erzincan, Turki	32,700	7.8
Februari 29, 1960	Agadir, Morocco	10,000	5.7
Mei 22, 1960	Chile	1,655	9.5
Maret 28, 1964	Prince William Sound, AK	128	9.2
Mei 31, 1970	Peru	66,000	7.9
Juli 27, 1976	Tangshan, China	655,000	7.5
September 19, 1985	Michoacan, Mexico	9,500	8
Desember 7, 1988	Spitak, Armenia	25,000	6.8
Agustus 17, 1999	Izmit, Turki	17,118	7.6
Januari 26, 2001	Gujarat, India	20,085	7.6
Desember 26, 2003	Southeastern Iran	31,000	6.6
Desember 26, 2004	Lepas pantai barat Sumatra Utara	227,898	9.1
Oktober 8, 2005	Pakistan	86,000	7.6
Mei 26, 2006	Jawa, Indonesia	5,749	6.3
Mei 12, 2008	Eastern Sichuan, China	87,587	7.9
Januari 12, 2010	Near Port-au-Prince, Haiti	222,570	7.0

Asteroid dan Dinosaurus

Asteroid dan Dinosaurus

Sebagian besar ilmuwan sepakat mengenai penyebab kepunahan dinosaurus, yaitu benturan asteroid dengan Planet Bumi.

Pada tanggal 10 Desember 2010, seorang profesor geologi dan geofisika bernama Jacques A. Gauthier menjabarkan sebuah hasil penelitian yang menyatakan bahwa benturan dengan asteroid tidak hanya menyebabkan kepunahan dinosaurus tetapi juga lenyapnya sejumlah besar spesies ular dan kadal. Reptil jenis ini sudah ada sejak jaman dinosaurus; saat ini memang banyak jenis atau spesies ular dan kadal modern, tapi tidak sedikit pula kerabat mereka yang telah punah bersama dinosaurus.

Kita sering menganggap bahwa hanya dinosaurus yang menerima dampak buruk paling besar dari benturan asteroid; tapi banyak juga binatang lain yang lenyap karenanya. Hasil penelitian tentang ini diterbitkan secara online di Proceedings of The National Academy of Sciences.

Sudah banyak penelitian mengkonfirmasi kepunahan banyak jenis hewan selain dinosaurus karena benturan asteroid misalnya mamalia, burung, serangga, juga ular dan kadal. Penelitian oleh Gauthier menganggap bahwa dampak yang diterima oleh ular dan kadal lebih besar daripada anggapan kita selama ini. Sebanyak 83% dari semua spesies ular dan kadal punah bersama dinosaurus, dan hampir tidak ada makhluk dengan berat tubuh lebih dari ½ gram yang selamat.

Hasil penelitian tersebut diperoleh berdsasarkan analisa detail dari fosil-fosil ular dan kadal yang telah dikumpulkan sebelumnya di wilayah Amerika Utara dari New Mexico sampai Canada. Gauthier menganalisa kembali 21 spesies ular dan kadal (memang telah diketahui sebelumnya) dan 9 spesies baru.

Tim peneliti Gauthier menemukan banyak sekali keanekaragaman spesies reptil yang telah hidup di jaman dinosaurus; bahkan ada juga kadal-kadal berukuran kecil. Salah satu ular memiliki besar postur hampir sama dengan Boa; cukup besar untuk memangsa dinosaurus kecil atau telur dinosaurus. Ada juga kadal berbentuk seperti Iguana yang dulunya menempati wilayah barat daya Amerika Utara. Kadal karnivora tersebar di wilayah yang sekarang adalah Montana; beberapa dari mereka mencapai panjang hampir 2 meter.

Menurut salah seorang peneliti, keanekaragaman ular dan kadal menyaingi jenis Dinosaurus. Kita bahkan bisa menganggap bahwa Jaman Dinosaurus adalah juga Jaman Kadal.

Analisa detail menunjukkan hubungan antar reptil; kemudian mereka menyimpulkan bahwa banyak spesies yang punah bersama dinosaurus setelah benturan dengan asteroid terjadi. Kepunahan ini sangat mempengaruhi keberadaan ular dan kadal modern; mereka berkembang dan menyebar dengan lebih baik karena lebih sedikit persaingan dengan jenis mereka sendiri. Saat ini ada sekitar 9000 spesies ular dan kadal. Mereka bisa bertahan hidup bukan karena mereka memang kuat, tapi karena tidak adanya persaingan.

Salah satu hal penting dalam penelitian ini adalah kemampuan para peneliti dalam menganalisa fosil-fosil anag sebenarnya dianggap tidak terpakai lagi. Fosil yang telah terabaikan ternyata bisa memberi gambaran baru tentang perjalanan atau sejarah mahkluk hidup. Sebelumnya hal seperti ini hanya bisa dilakukan terhadap fosil mamalia.

Hujan Ikan dan Katak

Hujan Ikan dan Katak

Ada beberapa laporan atau cerita tentang hujan katak dan hujan ikan. Ketika mendengar cerita itu, sebagian dari kita mungkin menganggap bahwa ikan atau katak bisa turun dari awan melalui proses penguapan, kondensasi, dan seterusnya. Tentu saja hal itu tidak mungkin; ikan dan katak tidak bisa menguap seperti air. Salah satu penjelasan ilmiah paling masuk akal adalah bahwa angin kuat, misalnya tornado, bisa dengan mudah membawa binatang-binatang kecil, orang, bahkan pohon besar, dan rumah; kemungkinan tornado membawa sekumpulan ikan atau katak dari sebuah perairan, kemudian menjatuhkan mereka di tempat pemukiman penduduk.

Banyak ilmuwan percaya bahwa badai air (tornadic waterspout) adalah penyebab utama hujan ikan dan katak. Berdasarkan data dari Complete Weather Resource (1997), tornadic waterspout sebenarnya sama seperti tornado pada umumnya; tornadic waterspout mulai terbentuk di daratan tapi kemudian berjalan melewati permukaan air. Sebuah tornadic waterspout memang tidak sekuat badai angin; waterspout bisa berjalan sampai kecepatan 160 km per jam, sedangkan angin tornado bisa mencapai kurang lebih 500 km per jam.

Banyak yang menganggap bahwa tornadic waterspout terbentuk atau muncul dari permukaan laut, tapi anggapan ini salah. Sebenarnya, badai ini terbentuk di udara kemudian turun menuju permukaan air. Tanda pertama kemunculan waterspout adalah bintik berwarna hitam di permukaan air; bintik hitam ini adalah bentuk pusaran air yang disebabkan oleh kumparan udara bertekanan rendah. Kumpulan udara yang terus-menerus berputar disebut vortex; ketika vortex memiliki cukup energi dan memperoleh momentum, air yang berada di sekitarnya akan terangkat lalu membentuk sebuah pola spiral terdiri dari warna gelap dan terang.

Air yang terbawa akan mengikuti bentuk putaran (atau membentuk linkaran) dan menyembur hampir ke semua arah. Lingkaran air yang berada di posisi paling bawah di sebuah waterspout disebut cascade. Ketika mencapai tahap akhir pembentukannnya, waterspout akan berbentuk seperti terowongan dari atas ke bawah menuju permukaan air.

Seperti tornado, inti vortex sebuah waterspout merupakan udara bertekanan rendah yang dikelilingi oleh kumparan air dan udara yang bergerak ke atas. Inti vortex cukup kuat untuk menyedot udara, air, dan benda-benda kecil lain seperti sebuah vacuum cleaner menyedot debu.

Benda-benda yang terkumpul akan kembali turun ke permukaan tanah seperti sebuah hujan saat energi yang dimiliki waterspout terkuras habis. Air yang terkumpul di waterspout sebenarnya adalah uap yang telah berubah menjadi cairan.

Professor Ernest Agee dari Purdue University pernah mengatakan bahwa dia melihat sebuah danau kecil kehilangan semua air di dalamnya saat sebuah tornado melewati danau itu. Jadi, selalu ada kemungkinan bahwa mahkluk-mahkluk kecil yang ikut masuk ke dalam tornado jatuh seperti hujan di sebuat tempat lain. Sebagian besar ilmuwan setuju dengan teori yang mengatakan bahwa garam, bebatuan, ikan, dan katak tertarik ke atas oleh kumparan badai lalu turun lagi saat badai berhenti.

Tornadic waterspouts memang merupakan penjelasan paling umum yang sering diberikan khusunya mengenai hujan binatang seperti ikan dan katak. Tetapi seorang ilmuwan bernama Doc Horsley dari Southern Illinois University memiliki teori lain. Dia menganggap bahwa binatang-binatang kecil bisa saja tertarik ke atas oleh pergerakan udara. Jika updraft (udara yang bergerak ke atas) itu cukup kuat, organisme kecil bisa dengan mudah terangkat; hal ini bisa terjadi saat badai angin atau hujan.

Updraft adalah fenomena alami yang terjadi hampir setiap hari; udara bertekanan tinggi akan selalu bergerak menuju tempat yang memiliki tekanan rendah. Dengan kata lain, jika udara bertekanan tinggi berada di permukaan Bumi, gerakannya akan menuju ke atmosfer yang memiliki udara bertekanan lebih rendah.

Penurunan suhu di atmosfer menyebakan kondensasi uap air yang kemudian bisa turun ke Bumi dalam bentuk hujan. Ketika proses ini terjadi, updraft berperan penting dalam proses pembentukan awan dan terjadinya badai hujan atau angin. Saat badai hujan terjadi, updraft bisa bergerak dengan kecepatan kira-kira 100 km per jam. Jadi hujan ikan atau katak tidak harus dibawa atau diawali dari pembentukan tornadic waterspout.

Pada tahun 1873, terjadi hujan katak di Kansas City. Majalah Scientific America menyimpulkan bahwa kejadian tersebut disebabkan oleh tornado atau jenis badai lain; bukan badai yang berasal dari perairan, tapi dari daratan karena tidak ada perairan di wilayah tempat terjadi hujan katak tersebut. Peristiwa yang hampir sama terjadi di Dubuque, Iowa kurang lebih sembilan tahun kemudian tepatnya tanggal 16 Juni 1882; saat itu, terjadi hujan katak. Para ilmuwan menduga katak berukulan kecil terangkat oleh updraft kemudian membeku di udara. Walaupun tidak ada saksi mata yang melihat secara langsung proses terangkatnya katak, dugaan itu sangat mungkin benar karena updraft memang cukup kuat untuk mengangkat benda-benda kecil lalu membawa mereka ke tempat lain.

Sebenarnya terdapat sebuah kejanggalan dari penjelasan-penjelasan di atas. Jika updraft atau tornadic waterspout bisa mengangkat banyak benda kecil, kenapa hanya hujan katak atau hujan ikan, bukan kedua-duanya secara bersamaan. Menurut William Hayden Smith dari Washington University, hal ini memang sangat masuk akal karena benda dengan ukuran dan berat yang sama akan jatuh secara bersamaan pula. Ketika energi angin telah habis, benda yang lebih berat akan lebih cepat terjatuh, sedangkan benda yang lebih ringan akan jatuh kemudian.

Walaupun ilmuwan telah banyak memberikan penjelasan ilmiah tentang kemungkinan penyebab hujan katak atau ikan, sebenarnya banyak ilmuwan yang tidak terlalu percaya kejadian seperti itu. Salah satu alasannya adalah karena laporan atau cerita tidak disampaikan oleh saksi mata; bahkan sering disampaikan oleh mereka yang hanya pernah mendengar atau mereka yang sebelumnya mendapat informasi tersebut dari orang lain. Secara ilmiah, informasi seperti ini selalu bisa dipertanyakan kebenarannya.

Selain itu, karena certia tentang hujan binatang memang populer, banyak orang yang melaporkan kejadian serupa setelah mereka melihat banyaknya bangkai ikan atau katak di jalanan setelah terjadi sebuah badai. Binatang-binatang itu tidak jatuh dari langit atau awan seperti hujan; badai angin atau hujan bisa membawa ikan, katak, bahkan burung dari habitat alami mereka. Jadi secara teknik, hewan-hewan itu tidak terbawa oleh updraft atau tornadic waterspout.

Penduduk yang bertempat tinggal di daerah perkotaan cenderung tidak menyadari keberadaan binatang-binatang kecil di sekitar rumah mereka. Oleh karena itu, ketika melihat bangkai ikan dan katak di jalanan, mereka menduga binatang-binatang tersebut jatuh dari langit.

Ilmuwan memang bersifat skeptis terhadap laporan atau data yang diberikan, tapi beberapa saksi mata memang pernah melaporkan hujan katak, ikan, dan benda-benda lain. Misalnya:

23 Oktober 1947: A.D. Bajkov, seorang ahli ilmu biologi yang bekerja di Louisiana Department of Wildlife, sedang menikmati sarapannya di sebuah restoran di Marksville, Louisiana ketika seorang pelayan restoran memberitahunya bahwa ikan sedang berjatuhan dari langit. Dia mengaku mengambil beberapa spesimen ikan dari jalanan lalu memasukannya ke dalam sebuah kotak. A.D. Bajkov mengawetkan spesiemen koleksinya dengan formalin untuk diberikan kepada beberapa museum.

7 Juni 2005: ribuan katak menghujani Odzaci, sebuah kota kecil di Serbia. Ahli klimatologi bernama Slavisa Ignjatovic mendeskripsikan peristiwa tersebut sebagai “not very unusual” (tidak terlalu aneh) karena angin kencang disertai hujan  bisa dengan mudah membawa ribuan katak itu.

Akhir Februari 2010: penduduk daerah Lajamanu, sebuah kota kecil di Australia, melihat ratusan ikan-ikan kecil berjatuhan dari langit. Seorang saksi mata bernama Christine Balmer sedang dalam perjalanan pulang ketika hujan ikan terjadi. Dia mengatakan bahwa ikan-ikan tersebut berjatuhan di semua tempat. Para penduduk berlarian untuk mengambil ikan-ikan itu.

Tujuh Samudra

Tujuh Samudra

Pernahkan Anda mendengar seseorang mengatakan “tujuh samudra”? Pernahkan Anda berpikir bahwa sebenarnya ada lebih dari 50 laut dan hanya 5 samudra di Planet Bumi. Tidak ada definisi spesifik tentang apa yang dimaksud atau yang tergabung dengan istilah tujuh samudra tersebut. Istilah ini hanyalah bahasa perumpamaan atau majas.

Beberapa peradaban kuno menggunakan istilah “tujuh samudra” untuk menjelaskan beberapa nama lautan yang memang dikenal pada masa itu. Bagi orang Roma kuno, yang termasuk dalam tujuh samudra adalah Samudra Hindia, Laut Hitam, Laut Kaspia, Laut Adriatik, Teluk Persia, Laut Mediterania, dan Laut Merah.

Tapi tidak semua ahli geografi setuju dengan pendapat itu; istilah tersebut bisa merujuk pada laut mana saja tergantung wilayah dan peradaban masing-masing. Beberapa ilmuwan lain menyebut bahwa tujuh samudra terdiri dari Samudra Atlantik, Samudra Pasifik, Samudra Arktik, Samudra Hindia, Laut Mediterania, Laut Karibia, dan Teluk Meksiko.

Ada juga yang berpendapat bahwa “tujuh samudra” adalah Laut Mediterania, Laut Merah, Samudra Hindia, Teluk Persia, Laut Cina, Laut Afrika Barat, dan Laut Afrika Timur.

Sekarang kita mengenal lebih dari 50 laut di Planet Bumi. Sebuah laut diartikan sebagai bagian dari samudra dimana sebagian atau seluruh areanya dibatasi oleh daratan. Maka dari itu, Laut Kapsia, Laut Mati, dan Laut Aral sebenarnya bukan laut karena mereka bukan bagian dari samudra (tidak terhubung langsung dengan samudra). Mereka sebenarnya adalah danau, tetapi kandungan garam di perairan tersebut memang tinggi seperti di lautan. Sedangkan Teluk Meksiko dan Hudson Bay adalah laut, walaupun mereka tidak disebut dengan nama “laut”.

Fakta menarik tentang laut:

• Laut terluas adalah Laut Bering, yaitu sekitar 876.000 mil persegi atau 2.270.000 km persegi.


• Laut dengan kandungan garam terbesar adalah Laut Merah. Setiap 1000 bagian air terdapat 41 kandungan garam.


• Laut paling hangat adalah Laut Merah. Temperaturnya ada diantara 68 – 87.8 derajat Fahrenheit (20 – 31 derajat Celsius).


• Laut terdingin ada di daerah kutub. Di kutub utara termasuk Greenland, Barents, Beaufort, Kara, Laptev, dan Laut Siberia Timur; di Kutub Selatan terdapat Laut Weddel dan Ross. Laut Baltik juga dianggap sebagai salah satu yang paling dingin di Planet Bumi.


• Rata-rata air laut akan membeku saat mencapai suhu 28 derajat Fahrenheit (-2 derajat Celsius). Jika kandungan garamnya tinggi, titik beku akan lebih rendah; jika kandungan garam sedikit, titik beku meningkat.

Listrik Statis

Listrik Statis

Rangkuman singkat berikut ini berisi sejarah perjalanan teori tentang atom. Kesimpulan dari banyak penelitian ilmiah para ilmuwan akan membimbing kita dalam memahami struktur benda; pemahaman akan hal ini sangat penting dalam mempelajari konsep dasar listrik statis.

1. Semua benda merupakan susunan atau gabungan dari banyak atom. Beberapa jenis atom berbeda akan membentuk elemen (unsur); unsur-unsur berbeda membentuk senyawa. Setiap senyawa memiliki sifat tersendiri. Setiap benda terbentuk dari susunan atom dan molekul senyawa-senyawa tersebut, sehingga memiliki sifat listrik tersendiri pula.


2. Sebuah atom selalu memiliki nucleus atau yang biasa kita sebut inti atom. Selain itu, atom juga memiliki elektron yang tersebar di luar nucleus. Anda mungkin belum tahu bahwa 99.99% bagian dari atom hanyalah ruang kosong. Jika kita membuat analogi bahwa ukuran inti atom adalah sebesar sebuah bola basket, maka jarak antara inti atom dengan elektron yang mengorbit di sekitarnya adalah lebih dari 24 km. Elektron bermuatan listrik negatif; mereka tidak terikat secara kuat dengan komposisi atom tertentu. Karena ikatan ini bersifat lemah, elektron sering berpindah dari satu atom ke atom lain. Perpindahan ini hampir selalu terjadi dalam setiap kejadian di kehidupan sehari-hari.


3. Sementara nucleus (inti atom) terdiri dari proton dan neutron bermuatan listrik positif. Mereka saling mengikat secara kuat dan tidak mudah berpindah dari satu atom ke yang lain seperti elektron. Jika kita ingin memecah komposisi atom (atau memindahkan proton dari posisinya), kita memerlukan energi nuklir berskala besar. Tanpa itu, proton dan neutron akan tetap berada dalam nukelus dan saling mengikat. Listrik statis masih menjadi misteri sejauh yang kita tahu dan masih perlu ditelaah lebih lanjut. Satu hal yang kita tahu adalah bahwa listrik statis tidak berasal dari pergerakan proton.

Tabel di bawah ini memberi gambaran tentang struktur atom berikut dengan sifat elektrik yang dimiliki setiap bagian:

Partikel Subatomic
Proton	Neutron	Elektron
Di dalam nucleus Mengikat kuat Bermuatan listrik positif Berjumlah banyak	Di dalam nucleus Mengikat kuat Tidak bermuatan listrik Berjumlah banyak	Di luar nucleus Mengikat lemah Bermuatan listrik negatif Tidak terlalu banyak

Secara umum dalam topik ini, kita mengenal dua jenis benda yaitu insulator dan konduktor.  Walaupuan elektron dianggap tidak mengikat secara kuat, sebagian atom mampu mengikat elektron dengan baik. Benda yang terbentuk oleh atom-atom dengan sifat seperti ini disebuat insulator, misalnya plastik dan udara. Sedangkan benda-benda konduktor mengikat elektron dengan sangat lemah misalnya besi dan hampir semua jenis logam.

Perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain sering kita jumpai dalam fenomena sehari-hari. Jika dua benda berbeda (terbentuk dari susuanan atom yang berbeda) saling bergesekkan, elektron bisa berpindah dengan mudah. Semakin kuat pergesekan, semakin besar pula listrik statis yang tercipta. Secara ilmiah, bukan intensitas pergesekkan yang menentukan kuat atau lemahnya listrik statis; hanya saja jika kita menggesekkan benda-benda itu secara lebih kuat, area yang bersinggungan juga semakin luas.

Contoh yang paling mudah adalah listrik statis yang tercipta di rambut Anda. Ketika anda mendekatkan topi atau sisir ke rambut, perpindahan elektron terjadi. Elektron dari atom yang membentuk rambut berpindah ke sisir. Secara logika, atom-atom di rambut tidak memiliki cukup elektron lagi, sehingga hanya tersisa listrik bermuatan positif di proton. Dua benda dengan sifat elektrik sama (positif dan positif) akan bergerak saling menjauhi, seperti sifat magnet. Oleh karena itu, rambut akan bergerak saling menjauhi satu sama lain.

Refugia

Refugia - Great Smoky Mountains

Refugia adalah tempat-tempat tertentu dimana perubahan iklim sama sekali tidak berpengaruh terhadap kondisi alami lingkungan. Keadaan lingkungan tetap stabil bahkan saat sebagian besar tempat di Planet Bumi mengalami perubahan drastis, misalnya peningkatan permukaan air laut atau fenomena iklim lainnya. Dengan kondisi seperti ini, refugia memberi kesempatan bagi ekosistem alam untuk tetap berkembang tanpa pengaruh eksternal apapun. Bahkan kita bisa mengatakan bahwa refugia adalah ekosistem yang terisolasi dengan baik; semua organisme yang berada di dalam ekosistem itu bisa menyebar di tempat lain, jika refuugia juga meluas. Gagasan ini sering disebut sebagai The Refugia Theory (Teori Refugia).

Teori refugia pertama kali dikemukakan oleh Jurgen Haffer, saat geologis ini meneliti ekosistem dan vegetasi di hutan Amazon. Haffer juga mengemukakan bahwa keanekaragaman vegetasi yang ada sekarang sangat dipengaruhi oleh bentuk atau proses perluasan area refugia di hutan Amazon. Secara umum, perubahan iklim jaman purbakala (khususnya jaman es) mengubah peta geografi, kemudian mengisolasi beberapa wilayah kecil dalam hutan.

Haffer memberi ilustrasi (mungkin bukti) fenomena refugia dengan menunjukkan bentuk keanekaragaman spesies burung di wilayah Amazon saat ini. Burung yang sebelumnya berkembang di satu area refugia akan bertemu dengan spesies burung dari wilayah refugia lain; perkembangan spesies dari dua atau lebih wilayah berbeda tidak dapat dihindari. Hal inilah yang menyebabkan begitu banyaknya spesies burung di hutan Amazon hingga sekarang.
Meskipun teori refugia milik Haffer bisa diterima dengan baik sebagai salah satu konsep ilmu ekologi, ada juga beberapa ilmuwan yang menentang ide ini. Salah satunya adalah Paul Colinvaux, yang juga merupakan ahli ilmu ekologi. Colinvaux tidak percaya bahwa hutan Amazon terpecah menjadi area-area kecil yang saling terisolasi; dia justru mengatakan bahwa perbedaan iklim pada jaman es sama sekali tidak mempengaruhi hutan Amazon; Colinvaux berpendapat bahwa pasti ada satu penjelasan ilmiah lain tentang kenapa spesies burung di Amazon begitu beranekaragam.

Pada awalnya memang teori refugia hanya berlaku untuk wilayah tropis. Tapi istilah ini kemudian digunakan juga untuk semua wilayah di Planet Bumi dimana spesies/ekologi/keanekaragaman mahkluk tidak terpengaruh oleh perubahan yang terjadi di tempat lain. Untuk mengidentifikasi atau mengetahui bahwa suatu wilayah tertentu pernah atau masih masih bisa dianggap sebagai refugia, para ilmuwan harus melihat dua faktor penting antara lain kestabilan iklim dan tingkat keanekaragaman spesies. Jika wilayah itu tetap stabil (secara iklim) dalam jangka waktu lama, spesies di daerah itu akan berkembang secara lebih baik atau lebih beranekaragam dibandingkan dengan area lain.

Faktanya, ada beberapa tempat yang sampai sekarang pun masih bisa dianggap sebagai refugia misalnya Great Smoky Mountains; wilayah ini tidak terpengaruh dengan fenomena perubahan iklim atau siklus iklim Bumi selama beberapa juta tahun terakhir; spesies flora dan fauna jauh lebih banyak dibandingkan tempat lain. Kerusakan Planet Bumi mungkin tidak separah seperti yang selalu kita kira; atau mungkin bahkan belum rusak sama sekali.

Dinosaurus Pun Berenang

Dinosaurus Pun Berenang

Sangat sedikit dokumentasi atau film yang menceritakan tentang kehidupan Dinosaurus di air. Sebagian besar akan memberi gambaran kehidupan binatang purbakala ini di hutan, ladang rumput, atau tempat-tempat lain di hutan. Tentu saja ada beberapa Dinosaurus yang tinggal di lautan, tapi sekali lagi, kita jarang melihat dokumentasi seperti itu. Bagaimana dengan Dinosaurus darat? Apakah mereka bisa berenang seperti binatang modern misalnya kerbau, anjing, angsa, kudanil, atau, yang lain?

Pada bulan April 2013, seorang peneliti dari University of Alberta bernama Scott Parsons, berhasil mengidentifikasi bukti-bukti kemampuan renang Dinosaurus. Tim peneliti menemukan bekas cakar besar di sebuah dasar sungai di China, yang memang telah diketahui sebagai salah satu tempat lalu-lintas Dinosaurus. Bekas cakar-cakar itu diketahui milik Dinosaurus besar berleher panjang, dan Scott Parsons mengidentifikasi bahwa jejak-jejak merupakan bekas langkah teratur dengan pola kiri-kanan-kiri-kanan.

Berjalan atau berenang? Mungkin tidak berenang karena kaki mereka masih menyentuh tanah dasar sungai. Tapi sekali lagi Parsons menemukan hanya ujung jari kaki Dinosaurus yang menginjak dasar sungai itu. Jejak yang diidentifikasi merupakan bekas langkah theropods karnivora; ada juga bekas cakar sauropod berkaki empat. Jejak-jeak itu tentu saja telah berubah menjadi fosil: Sekitar 100 juta tahun lalu, sungai yang sekarang menjadi Provinsi Szechuan itu, merupakan sebuah jalan besar yang sering dilalui Dinosaurus. Hanya dengan bekas cakaran saja, sulit bahkan tidak mungkin menentukan jenis Dinosaurus secara pasti.

Bagaimana Tanaman Bernafas?

Bagaimana Tanaman Bernafas

Secara sederhana, kita bisa mengatakan bahwa tanaman melakukan fotosintesis di siang hari dan bernafas seperti hewan di malam hari. Tanaman menghirup karbon dioksida dan mengeluarkan oksigen untuk pernafasan mahkluk lain termasuk manusia dan hewan. Dalam proses fotosintesis, tanaman menyerap energi dari matahari melalui daun dan memproduksi makanan dari karbon dioksida yang disediakan oleh atmosfer.

Bernafas seperti hewan di malam hari? Kurang lebih seperti itu tapi tidak. Tanaman tidak memiliki paru-paru yang memungkinkan mahkluk untuk menghirup oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida. Tanaman mengambil CO2 sebanyak yang mereka bisa, dan hal ini mungkin saja tidak mudah bagi mereka.

Ada sebuah organ dalam tubuh tanaman yang disebut Stomata, yaitu lubang-lubang di daun dimana mereka bisa menghirup dan mengeluarkan O2 (siang hari) dan CO2 (malam hari). Stomata juga bisa ditutup untuk mencegah aliran air keluar dari tanaman. Walaupun tanpa paru-paru, proses pernafasan tanaman secara umum sama dengan hewan. Kandungan gula dipecah dalam sebuah proses yang disebut Glycolysis dan karbon masuk ke dalam sel; karbon akan mengubah makanan menjadi energi.

Makanan tersebar ke seluruh tubuh tanaman melalui pembuluh darah dan diberikan kepada semua organ, termasuk kepada mereka yang tidak membantu melakukan fotosintesis misalnya akar dan batang. Hal ini penting supaya tanaman bisa tumbuh. Jika kita berpikir lebih dalam, proses penyaluran makanan/energi ternyata juga membutuhkan energi. Di siang hari, tanaman menyimpan energi yang mereka dapatkan dari sinar matahari dalam bentuk karbohidrat, kemudian digunakan lagi pada malam hari untuk terus tumbuh.

Selain makanan, proses pernafasan tumbuhan menghasilkan banyak hal lain. Ada lebih dari 50 tahapan dalam pernafasan tumbuhan, dan setiap tahap menghasilkan zat berbeda misalnya lemak, minyak, hormon, nikotin, kafein, karet, asam, dll. Walaupun setiap tanaman menghasilkan karbon dioksida, ditambah dengan proses pernafasan hewan, proporsi CO2 di atmosfer terbilang sangat kecil hanya sekitar 0.035%. Sebanyak 78% adalah nitrogen, 21% berupa oksigen.

Beberapa dari kita mungkin masih berpikir bahwa beristirahat di bawah pohon besar pada malam hari sangat berbahaya karena jumlah CO2 yang dihasilkan tumbuhan besar sangat banyak. Jika ada seseorang yang mengatakan hal ini pada Anda, ceritakanlah tentang hewan-hewan yang tinggal di hutan.

Peningkatan proporsi karbon dioksida bisa berpengaruh terhadap iklim Planet Bumi, bahkan akan mempengaruhi kemampuan tanaman untuk berfotosintesis. Semkain banyak kandungan CO2 di udara, bukan berarti tanaman bisa lebih banyak melakukan fotosintesis. Justru mereka akan terbiasa atau beradaptasi dengan keadaan seperti itu dan memperlambat proses fotosintesis mereka. Hal ini dinamakan negative feedback. Ada juga kemungkinan beberapa jenis tanaman akan punah dengan perubahan semacam ini.

Atom dan Quark

Atom dan Quark

Seorang filsuf asal Yunani bernama Demotricus pernah mengatakan bahwa semuanya mungkin terbentuk dari susunan atom; dan atom merupakan bentuk terkecil dari semua hal yang ada. Bahkan, kata “atom”  diambil dari bahasa Yunani yang berarti “tidak dapat dibagi”. Tetapi, butuh waku sampai lebih dari 2000 tahun sampai bukti keberadaan atom dapat diterima oleh semua orang di dunia.

Namun sampai setelah bukti keberadaan atom dipublikasikan, masih ada beberapa ilmuwan yang sama sekali tidak percaya bahwa atom merupakan hal mendasar dari setiap benda apapun; dengan kata lain, mereka tidak percaya dengan konsep “tidak dapat dibagi lagi”. Pada tahun 1911, Ernest Rutherford dan dua orang muridnya berhasil membuktikan bahwa atom bisa dipecah menjadi dua antara lain nucleus dan neutron. Lalu kemudian ditemukan lagi bahwa ada tiga komponen penting dalam sebuah atom yaitu proton, neutron, dan nucleus. Dan tentu saja, Fisika masih mencari kemungkinan bahwa benda-benda kecil tersebut masih bisa dibagi lagi.

Sebuah mesin penting digunakan; mesin ini disebut akselerator; fungsi utamanya adalah untuk menggerakkan atom dalam kecepatan tinggi sehingga atom bisa pecah. Ketika akselerator menjadi semakin kuat, para ilmuwan juga menemukan banyak partikel-partikel atom baru. Kemudian proses pemecahan atom ini menjadi semakin baik dan ditemukan banyak sekali partikel kecil misalnya kaons, pions, lambdas, dll (ada sekitar 200 partikel). Orang-orang mulai berpikir, ”memangnya kenapa jika atom bukan hal yang paling kecil?”

Para ilmuwan, termasuk Gell-Mann, kemudian menduga bahwa pasti ada sebuah partikel dasar; mungkin saja ada hal lebih kecil dari partikel-partikel itu, lalu kita bisa mencari sebuah pola pembentukan. Berhasilkah? Tentu saja. Gell-Mann bisa menemukan sebuah pola pembentukan yang menciptakan sekitar 200 partikel kecil tersebut. Artinya, ada hal yang lebih kecil; dan hal ini disebut Quarks.

Ada begitu banyak quarks, dan mereka terkait satu sama lain dengan berbagai cara. Pertama, para ilmuwan menemukan 3 jenis quarks yang dinamakan up, down, dan strange. Selanjutnya, ditemukan quarks lain yang disebut charm dan bottom. Berdasarkan kalkulasi ilmiah, harus ada 6 jenis quark. Menurut “The Standard Model”, semua hal di alam harus terbentuk dari kombinasi 6 quark berbeda dan 6 leptons (termasuk electron dan neutrinos). Sebuah akselerator besar di Illinois akhirnya menemukan quark ke 6 yang disebut top pada tahun 1995.

Apakah quark memang hal terkecil? Sangat diragukan. Quark diduga masih memiliki struktur atau dapat dibagi lagi menjadi hal yang lebih kecil. Salah satu kemungkinan adalah strings, yang merupakan dasar dari Superstring Theory; ilmu ini berusaha menjelaskan bagaimana semua hal berfungsi.

Superstring Theory mengajarkan bahwa semuanya terbentuk dari sebuah benda sangat kecil (sekitar satu per beberapa triliun cm), dua-dimensi, disebut string. Semua partikel yang telah ditemukan terbentuk berdasarkan cara string tersebut bergerak/bergetar.

Spesies Baru Dinosaurus

Spesies Baru Dinosaurus - Ankylosaurus

Sepertinya masyarakat lebih tertarik pada penemuan gadget atau alat-alat elektronik baru daripada dengan ditemukannya spesies binatang, apalagi Dinosaurus yang telah punah jutaan tahun lalu. Walaupun memang keadaannya seperti itu, kita harus berterima kasih pada para ahli paleontologi yang bekerja keras membuka misteri makhluk purbakala ini dan menjabarkan tentang cerita kehidupan mereka pada generasi sekarang. Penelitian tentang dinosaurus pun masih berlanjut hingga sekarang; kita mungkin merasa sudah tahu banyak hal mengenai kehidupan reptil besar ini, tapi sebenarnya lebih banyak lagi pertanyaan yang harus dijawab.

Pada bulan Mei 2013, para ilmuwan menemukan hal baru tentang Ankylosaurus, jenis dinosaurus herbivora yang kulit punggungnya dan dilengkapi duri. Secara umum bentuknya seperti kura-kura modern tapi memiliki ekor. Salah seorang peneliti bernama Victoria Arbour dari University of Alberta memberi pandangan baru tentang Ankylosaurus.

Arbour mengunjungi koleksi fosil dinosaurus di Inggris untuk meneliti lebih lanjut tentang Ankylosaurus. Dia lalu menyatakan bahwa dugaan tentang spesies dinosaurus ini ternyata salah. Antara tahun 1900 sampai 1930, peneliti berpendapat bahwa perbedaan-perbedaan kecil yang ditemukan antara beberapa fosil Ankylosaurus mengindikasikan ada 4 spesies berbeda. Tapi pada tahun 1970, hasil penelitian itu dihiraukan lalu peneliti memutuskan untuk menggabungkan 4 spesies berbeda tersebut menjadi satu spesies yang disebut Euoplocephalus.

Ternyata Arbour menemukan bahwa bentuk tulang tengkorak setiap fosil berhubungan dengan bentuk ekor Ankylosaurus (ekornya memiliki ujung berbentuk seperti bola). Jadi tulang tengkorak berbeda memiliki ekor berbeda pula. Arbour berpendapat hasil penelitian awal tentang dinosaurus jenis ini justru sudah benar. Memang ada 4 spesies berbeda, tapi dianggap sebagai satu spesies saja.

Penemuan Arbour tentu saja memberi pertanyaan baru dalam penelitian misalnya bagaimana mereka membagi habitat, makanan, dan bertahan hidup. Lalu apakah perbedaan kecil di tengkorak dan ekor mereka berpengaruh terhadap kemampuan mereka mempertahankan diri.