Refleksi: Januari 2005
Minggu 30 Januari 2005
Gerhana Bulan 2005
Gerhana bulan pertama yang terjadi tahun ini adalah gerhana bulan penumbra pada 24 April 2005. Gerhana berawal pada 07:59 UT dan berakhir pada 12:00 UT, dan bisa diamati dari sebagian besar wilayah Bumi yang sedang mengalami malam hari saat gerhana berlangsung. Bagi pengamat di bagian timur Amerika Utara, bulan akan terbenam sebelum gerhana berakhir, tetapi bagi mereka yang tinggal lebih ke barat akan dapat mengalami gerhana itu sepenuhnya.
Gerhana bulan penumbra cukup sulit untuk diamati. Namun demikian, bayangan Bumi yang samar masih bisa dilihat pada belahan utara bulan, khususnya dalam periode satu jam sebelum dan sesudah puncak gerhana. Gerhana akan mencapai puncaknya pada 09:55 UT dengan magnitudo 0,890 pada penumbra. Bagian utara Bulan akan melintasi umbra Bumi seluas 4,4 menit busur sementara bagian selatannya akan berada di luar penumbra selama gerhana berlangsung.
Sementara itu, gerhana terakhir di tahun ini adalah gerhana Bulan sebagian yang akan terjadi pada 17 Oktober 2005. Fase penumbra dimulai pada 09:51 IT, tetapi kebanyakan pengamat tidak akan bisa menyaksikan bayangan Bumi hingga sekitar pukul 10:30 UT. Fase gerhana sebagian dimulai pada 11:33 UT, puncak gerhana terjadi pada 12:03 UT. Setelah melalui fase gerhana sebagian pada 12:32 UT, gerhana penumbra akan berakhir pada 14:15 UT.
Yang agak mengecewakan bagi para pengamat, gerhana kali ini tergolong redup (bayangan Bumi yang menutupi permukaan bulan hanya seluas 2,2 menit busur). Fase gerhana sendiri berlangsung hampir selama satu jam. Hal ini akibat geometri yang kurang menguntungkan dari posisi Bulan dan umbra.
Pada puncak gerhana yang singkat (12:03 UT), posisi bulan akan terlihat di sekitar zenith bagi pengamat di Pasifik tengah. Saat itu, magnitudo gerhana hanya berkisar 0.068. Pengamat di Amerika Utara akan melihat seluruh bagian awal gerhana, namun di bagian barat sungai Mississippi dan Great Lake, Bulan akan terbenam saat pertengahan gerhana. Lebih ke barat, seluruh fase gerhana dapat diamati, khususnya di wilayah Pasifik serta Asia bagian timur dan Australia.
Sabtu 29 Januari 2005
Gerhana Matahari 2005
Seperti halnya di tahun 2004 lalu, di tahun ini, kita juga akan bertemu dengan empat kali gerhana, masing-masing dua gerhana matahari dan dua gerhana bulan. Sayangnya, diantara keempat gerhana tersebut, tidak ada satupun yang bisa diamati dari wilayah Indonesia.
Gerhana pertama tahun ini adalah gerhana matahari yang akan terjadi pada 8 April 2005. Gerhana ini adalah gerhana yang tidak biasa, karena merupakan gerhana cincin-total atau biasa disebut gerhana campuran (hybrid). Gerhana tersebut tergolong jenis yang unik dari gerhana sentral (gerhana dimana sumbu bayangan bulan melintas sepanjang permukaan Bumi) dimana di sebagian dari wilayah yang dilewati akan mengalami gerhana cincin, sementara di bagian lain akan mengalami gerhana total. Dualitas ini terjadi saat bayangan umbra Bulan jatuh tegak lurus ke permukaan Bumi pada satu titik, tapi sedikit bergeser di tempat lainnya. Geometri yang tidak biasanya ini terjadi akibat kurvatur orbit Bumi yang sedemikian rupa hingga menjadikan sebagian lokasi geografis masuk ke wilayah umbra, di posisi lain yang lebih jauh ada di antumbral.
Dalam kebanyakan kasus (termasuk pada gerhana 2005), lintasan sentral gerhana akan dimulai dari gerhana cincin, berubah ke gerhana total di pertengahan, dan kembali ke gerhana cincin di akhir lintasan. Namun demikian, juga dimungkinkan apabila dimulai dengan gerhana cincin dan berakhir sebagai gerhana Matahari total (seperti yang akan terjadi pada 3 November 2013), atau sebaliknya (29 April 2386). Karena keadaan ini terjadi dekat bayangan umbral/antumbral, maka sentral lintasan gerhana biasanya cukup sempit.
Gerhana Matahari campuran 2005 dapat terlihat pada koridor sempit yang melintasi hemisfer selatan. Lintasan bayangan bulan dimulai di sebelah tenggara Selandia Baru, dan membentang sepanjang samudera Pasifik ke Panama, Columbia, dan Venezuela. Gerhana sebagian bisa diamati dari wilayah yang lebih luas yang dilewati bayangan penumbra bulan, yang meliputi Selandia Baru, sebagian besar wilayah Pasifik Selatan, dan Amerika Utara dan Selatan.
Perlintasan gerhana Matahari total dimulai pada 18:54 UT, berupa gerhana matahari cincin yang mencakup area selebar 28 kilometer dengan durasi selama 28 detik. Namun demikian, lintasan itu akan menyempit secara cepat hingga 0 kilometer pada 13 menit pertama dari lintasan gerhana, pada suatu titik di sekitar 2200 km selatan Tahiti. Gerhana terus berlanjut ke arah timur laut, dimana lintasannya akan terus melebar. Sayangnya. tidak ada pulau di wilayah Pasifik yang akan dilewati gerhana pada fase total. Pada 19:48 UT, bayangan umbra melintasi sebelah utara pulau Oeno (dekat Pitcarn). Saat itu, jalur lintasan gerhana mencapai kelebaran 21 km, dengan durasi selama 31 detik pada sentral, dengan posisi Matahari sekitar 56°.
Puncak gerhana terjadi pada pukul 20:35:46 UT, berlangsung selama 42 detik dengan lintasan selebar 27 km. Sementara bayangan Bulan bergerak sepanjang wilayah perairan, lintasannya makin menyempit hingga kembali menjadi gerhana cincin pada 22:00 UT, di suatu titik di sekitar 800 km arah utara pulau Galapagos, atau 900 km arah barat dari Amerika Tengah. Saat bayangan bulan mencapai pantai Costa Rica (22:09 UT), fase cincin telah berlangsung selama 12 detik. Lebar lintasan gerhana bertambah dari 11 ke 33 km, sementara gerhana melintas di atas wilayah Panama, Columbia, dan Venezuela. Akhirnya, gerhana akan berujung di Venezuela, dimana gerhana cincin sepanjang 33 detik akan terjadi saat matahari terbit (22:18 UT). Sepanjang perjalanan gerhana yang memakan waktu 3 jam dan 24 menit itu, bayangan bulan bergerak melintas sejauh 14.200 km, mencakup 0,06% dari seluruh area permukaan Bumi.
Gerhana matahari kedua tahun ini adalah gerhana matahari cincin yang akan berlangsung pada 3 Oktober 2005, melintasi hemisfer bagian timur. Daerah yang akan dilintasi oleh gerhana ini adalah semenanjung Iberia, terus berlanjut melewati benua Afrika. Eropa, Asia Barat, serta Timur Tengah, India, dan sebagian besar wilayah Afrika akan masuk ke dalam bayangan penumbra Bulan.
Lintasan gerhana dimulai pada 08:41 UT, saat Bumi memasuki bayangan antrumbra Bulan, membentuk koridor perlintasan selebar 222 km. Bergerak ke arah tenggara, antumbra dengan cepat mencapai pantai Spanyol dan Portugal (08:51 UT). Di tempat ini, jalur lintasan gerhana mencapai kelebaran 195 km, dimana gerhana akan terjadi selama 4 menit 7 detik. Kota Porto, Portugal, terlatak tepat diluar batas paling selatan dari lintasan gerhana sehingga penduduknya mendapat kesempatan untuk menyaksikan gerhana matahari sebagian dengan magnitudo 0,943 saat Matahari berada di ketinggian 24° diatas horison. Setelah memotong semenanjung Iberia, antumbra akan mencapai Madrid (08:56 UT) yang berada dekat dengan pertengahan lintasan gerhana. Fase cincin akan berakhir 4 menit 11 detik selepas gerhana melewati kota itu, dengan 90% permukaan Matahari akan tertutupi oleh Bulan. Di sepanjang pantai Mediterania, penduduk Valencia juga akan mendapat kesempatan untuk menikmati fase cincin selama 3 menit 38 detik dengan elevasi 32°.
Isla de Ibiza menandai batas paling utara dari bayangan bulan yang melintasi Mediterania Barat. Saat mencapai benua Afrika, bayangan bulan akan melintasi kota Algier, Aljazair (09:05 UT), dimana penduduknya dapat menyaksikan gerhana cincin selama 3 menit 51 detik dengan ketinggian Matahari sebesar 36°. Sambil terus bergeser ke arah tenggara, antumbra akan melintasi bagian selatan Tunisia, dan bagian Libya bagian tengah (pada 29 Maret 2009, daerah ini akan dilewati oleh gerhana matahari total). Setelah melintas sedikit di utara Chad, antumbra akan menyapu Sudan bagian tengah, dimana puncak gerhana akan berlangsung pada 10:31:42 UT, sepanjang 4 menit 31 detik, dengan lintasan selebar 162 km dengan ketinggian matahari 71° diatas padang pasir tak berpenghuni.
Pusat lintasan bergerak sepanjang selatan Sudan hingga perbatasan Ethiopia sebelum memasuki Kenya bagian utara, dimana gerhana akan menutupo sebagian besar danau Rudolf (11:10 UT) dengan durasi 4 menit 30 detik. Sebagian besar wilayah selatan Somalia akan masuk ke daerah antumbra yang terakhir (11:30 UT) sebelum kemudian gerhana akan melintasi samudera Hindia, dimana gerhana berakhir bersamaan dengan terbenamnya matahari disana (12:22 UT). Selama 3 jam 41 menit melintasi Bumi, antumbra Bulan bergerak sejauh 14.100 kilometer, dan meliputi 0,57% dari seluruh permukaan Bumi.
Minggu 23 Januari 2005
Pendaratan Hyuygens di Titan (2)
Selama perjalanan memasuki atmosfir Titan hingga mendarat, perangkat Descent Imager-Spectral Radiometer (DSIR) pada Huygens mengirimkan gambar-gambar yang menunjukkan fitur permukaan yang spektakuler. Gambar yang diambil dari berbagai ketinggian itu menunjukkan permukaan yang sangat mirip dengan Bumi, baik dari segi geologi maupun meteorologi. Gambar-gambar tersebut menunjukkan jaringan yang kompleks dari kanal-kanal yang sempit yang menjulur dari dataran yang tinggi ke daerah yang lebih rendah. Saluran itu bergabung membentuk “sungai” yang kemudian mengalir menuju permukaan yang mirip danau, dengan “garis pantai” dan “tebing” yang sangat mirip dengan yang ada di permukaan Bumi kita.
Sementara itu, data dari perangkat Gas Chromatographs and Mass Spectrometer (GCMS) dan Surface Science Package (SSP) memperkuat kesimpulan sebelumnya tentang adanya cairan di permukaan Titan. Hanya saja cairan itu tidak berwujud air seperti yang kita kenal di Bumi, melainkan berupa metana, suatu senyawa organik sederhana yang dapat terbentuk dalam wujud cair atau gas pada temperatur sedingin permukaan Titan. Saat ini, baik sungai maupun danau disana sedang dalam keadaan kering, namun diperoleh indikasi bahwa hujan mungkin sempat turun tidak lama sebelumnya.
Data yang dikirim oleh perangkat SSP juga mengindikasikan bahwa material yang membentuk kerak permukaan Titan memiliki kandungan pasir yang renggang, yang kemungkinan terbentuk akibat hujan metana yang jatuh di permukaan dalam kurun yang sangat lama, atau semburan dari material cair dari bawah permukaan ke atasnya.
Sesaat setelah pendaratan, perangkat GCMS dan SSP berhasil mendeteksi semburan gas metana yang menguap dari material permukaan. Hal ini merupakan akibat dari panas yang ditimbulkan Huyges saat mendarat yang menghangatkan tanah dibawahnya. Gejala ini memperkuat dugaan akan peran signifikan metana dalam geologi dan meteorologi atmosfer Titan -- membentuk kabut dan endapan yang mengerosi dan mengaberasi permukaan.
Gambar permukaan yang diambil oleh DISR dari tempat pendaratan juga menunjukkan kerikil berbentuk bulatan-bulatan kecil. Pengukuran spektrum (warna) pada objek tersebut lebih menunjukkan komposisi yang terdiri dari es air ketimbang batuan silikat. Hanya saja, dibawah temperatur sedingin Titan, maka es tersebut memiliki kepadatan sekeras batu. Tanah di Titan kelihatannya setidaknya sebagian terbentuk dari endapan deposit dari material organik yang menyelubungi planet itu. Material gelap ini menetap diluar atmosfir. Saat terbawa dari ketinggian oleh hujan metana, materi ini terkonsentrasi pada kanal-kanal kering dan palungan hingga membentuk apa yang terlihat sebagai daerah yang gelap pada gambar-gambar yang diambil dari ketinggian oleh wahana Huygens menjelang pendaratan.
Ditemukan pula fakta baru yang cukup menarik. Berdasarkan penemuan kandungan gas karbon 40 pada atmosfir Titan diperoleh indikasi adanya aktivitas vulkanis. Tetapi aktivitas ini tidak menghasilkan lava sebagaimana aktivitas serupa di Bumi, melainkan es yang terdiri dari air dan amonia.
Dengan demikian, walaupun banyak gejala geofisika yang familiar di Bumi, juga terjadi di Titan, namun secara kimiawi sebenarnya berbeda. Apabila Bumi memiliki air cair, maka di Titan dijumpai metana cair. Batuannya bukan terdiri dari silika, tetapi dari es air. Yang menutupi permukaannya bukanlah tanah, melainkan partikel hidrokarbon yang terbawa oleh atmosfir. Aktivitas vulkanis di permukaannya memuntahkan es yang sangat dingin dan bukannya lava. Titan adalah dunia yang sangat luar biasa, yang memiliki proses geofisika yang melibatkan material eksotik dalam kondisi yang sangat berbeda dengan Bumi kita.
Lebih lengkap tentang misi Huygens di Titan bisa dibaca di halaman berikut.
Sabtu 22 Januari 2005
Pendaratan Hyuygens di Titan (1)
Setelah perjalanan panjang selama tujuh tahun lebih, menempuh jarak sejauh 3.5 miliar km, akhirnya pada tanggal 14 Januari 2005, wahana pendarat Huygens yang dibawa oleh orbiter Cassini berhasil mendarat ke permukaan Titan, salah satu bulan Saturnus. Wahana Cassini-Huygens diluncurkan pada 15 Oktober 1997 dengan misi untuk mempelajari planet Saturnus beserta bulan-bulan utamanya. Huygens adalah nama untuk wahana pendarat yang akan diturunkan ke permukaan Titan.
Titan adalah salah satu objek yang sangat menarik perhatian para astronom. Dengan atmosfir yang didominasi oleh nitrogen dan elemen-elemen hidrokarbon lain yang membentuk warna jingga pada permukaannya, memunculkan spekulasi bahwa permukaan Titan mirip dengan Bumi kita di usia mudanya. Hal ini dikarenakan elemen hidrokarbon yang melimpah tersebut dapat membentuk asam amino yang dibutuhkan dalam pembentukan organisme hidup di permukaan planet.
Sebelumnya, masih sangat sedikit yang diketahui tentang Titan. Temperatur pada permukaannya diperkirakan sekitar -178°C (-289°F). Ia diduga memiliki lapisan atmosfir yang lebih tebal apabila dibandingkan dengan Merkurius, Bumi, Mars, maupun Pluto dengan tekanan atmosfir sebesar 1,6 bar, 60% lebih tinggi dari tekanan atmosfir Bumi. Permukaan Titan diduga terdiri dari "lautan" atau "danau" dari metana dan etana. Air dalam bentuk yang kita kenal akan membeku karena temperaturnya yang rendah. Pengamatan oleh wahana Voyager 1 pada tahun 1980 tidak menghasilkan data yang berarti karena Titan ternyata diselimuti oleh awan dan atmosfir tebal berwarna jingga yang tidak dapat ditembus oleh peralatan sensor yang dibawa Voyager.
Sebelum kedatangan wahana Huygens, para astronom telah mengobservasi Titan menggunakan teleskop-teleskop terkuat di Bumi. Gambar-gambar yang diambil dari observatorium WM Keck menunjukkan adanya kandungan metana pada awan di dekat kutub selatan Titan. Ini bisa menunjukkan bahwa Titan memiliki siklus cuaca yang mirip dengan yang terjadi di Bumi. Penemuan ini dianggap paling signifikan dalam memperjelas bahwa atmosfir Titan ternyata lebih dinamis daripada yang sebelumnya diperkirakan. Untuk itu, Orbiter Cassini juga akan mengamati awan ini, dan melakukan observasi secara rinci sebelum, selama, dan setelah melepaskan wahana pendarat Huygens.
Kandungan senyawa organik di atmosfir Titan mengundang perhatian khusus dari para astronom karena sebagian daripadanya merupakan indikasi adanya bentuk kehidupan apabila ditemui pada lingkungan yang mirip dengan Bumi kita. Senyawa organik terbentuk apabila terjadi penghancuran metana oleh sinar matahari. Apabila sinar matahari terus menerus menghancurkan metana, bagaimana metana masih bisa ada di permukaan Titan?
Pada Bumi kita, metana juga dihasilkan oleh organisme hidup. Metana adalah salah satu produk sampingan dari metabolisme mahluk hidup. Di Bumi, sumber-sumber biologis seperti tumbuhan dan hewan secara kontinyu menghasilkan gas untuk menggantikan gas yang lenyap akibat oksidasi. Namun demikian, Titan bukanlah tempat yang cocok untuk menyokong keberadaan organisme biologis. Temperaturnya terlalu dingin untuk mendukung keberadaan air dalam bentukcair yang sangat dibutuhkan oleh mahluk hidup.
Sebuah teori yang eksotis memperkirakan bahwa sebuah tumbukan dengan benda angkasa, meteorit misalnya, mungkin menghasilkan cukup panas untuk mencairkan air di permukaan Titan selama beberapa ratus atau ribu tahun. Untuk saat ini Titan bukanlah tempat yang cocok untuk ditinggali organisme hidup. Namun demikian, adanya kandungan metana yang ada di atosfir Titan masih merupakan teka-teki bagi para ilmuwan. Hal inilah yang membuahkan hipotesis tentang adanya “lautan” yang terdiri dari metana diatas atau dibawah permukaannya.
Minggu 09 Januari 2005
Penemu Komputer?
Siapa orang yang pertama kali menemukan komputer? Tidak seperti banyak temuan manusia lainnya, tidak ada individu tunggal yang berperan dalam penciptaan komputer. Komputer yang kita kenal di masa ini adalah hasil dari pengembangan berbagai gagasan dari sekian banyak orang yang berkontribusi melalui bidangnya masing-masing.
Kalau dirunut dari sejarahnya, pengembangan mesin yang mampu mengolah informasi telah dimulai sejak tahun 1830-an saat ahli matematika berkebangsaaan Inggris, Charles Babbage, membuat proposal pertama tentang mesin semacam ini. Sekitar 100 tahun kemudian, Alan Turing, ahli matematika lainnya dari Inggris, mengembangkan teori tentang “mesin universal” yang mampu memecahkan persamaan matematis. Pekerjaan yang dirintis Turing pada 1930-an dan selama Perang Dunia II (1939-1945) itu membuatnya dijuluki sebagai “bapak ilmu komputer”.
Komputer digital berskala besar pertama dalam sejarah adalah ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer). Mesin ini ini dirancang oleh ilmuwan AS, John W Mauchly dan John Presper Eckert, Jr., dari University of Pennsylvania, AS. Keduanya bekerja membantu John von Neumann, salah seorang ilmuwan yang kelak dikenal sebagai pelopor sains komputer modern. Komputer ini diperkenalkan kepada publik untuk pertama kalinya pada bulan Februari 1946 dan terus digunakan hingga Oktober 1955.
Pada mulanya ENIAC dibangun untuk kepentingan militer AS untuk menghitung lintasan dari misil yang ditembakkan. Belakangan mesin itu juga dipakai untuk melakukan perhitungan untuk riset senjata nuklir, prediksi cuaca, dan desain terowongan angin.
Walaupun tercatat mesin berskala besar pertama yang digunakan untuk melakukan kalkulasi dalam lingkungan yang produktif, ENIAC sebenarnya bukanlah komputer elektronik yang pertama. Antara 1939-1942, John Atnasoff, seorang profesor fisika dan matematika dari Iowa State University, bersama mahasiswa pasca-sarjananya, Clifford Berry, telah berhasil merakit sebuah sistem komputer yang menggabungkan berbagai inovasi dari desain sirkuit digital. Sistem mereka menggunakan aritamatika biner, berupa sinyal “0” dan “1” yang masih dipakai hingga kini pada komputer modern. Mesin Atnasoff-Berry juga menggunakan memory drum untuk menyimpan data dengan metode yang sama dengan teknik penyimpanan data yang digunakan pada chip memory modern.
Setelah Eckert dan Mauchly mendapatkan paten untuk ENIAC, terjadi pertarungan secara hukum untuk menentukan siapa sebenarnya yang pertama kali menciptakan komputer elektronik modern. Setelah bertahun-tahun berperkara, akhirnya pada 1973, hakim federal mencabut paten untuk ENIAC dan memberikan pengakuan pada Atnasoff dan Berry, lebih dari 30 tahun setelah mereka menciptakan temuannya.
Sementara itu, istilah “komputer” sendiri pertama kali digunakan pada Perang Dunia II untuk menyebut wanita-wanita berkebangsaan AS dan Inggris yang dipekerjakan untuk menghitung trajektori dari senjata artileri yang ditembakkan. Perhitungan itu dilakukan dengan menggunakan sebuah mesin kalkulasi khusus yang dioperasikan secara manual dengan menggunakan tuas. Saat pekerjaan ini diambil alih oleh ENIAC, maka penggunaan istilah “komputer” berpindah dari manusia ke mesin.