Sepenggal Sejarah Fisika

Sepenggal Sejarah Fisika

Perkembangan peradaban kuno tidak kalah hebatnya dengan peradaban modern. Di India sudah dikembangkan astronomi mulai 550 M, kedokteran pada abad keempat sebelum Masehi. Bidang optika sudah dikembangkan pada abad kesembilan Masehi di negara-negara Islam. Di Cina, para Mohist yang merupakan pengikut Mo Ti (479-381 SM) sudah melakukan penelitian di bidang optika, mekanika, dan metode membangun benteng. Pada masa kekuasaan Alexandria, dalam setiap perjalanannya, Alexander selalu membawa serta para insinyur, para ahli geografi dan para ahli survey. Orang-orang itu membuat peta atas wilayah-wilayah yang telah ditaklukkan, mencatat sumber-sumber alam yang tersedia, dan mengumpulkan berbagai hasil pengamatan. Informasi yang dikumpulkan itu, menjadi sumber terjadinya perubahan sains di Yunani dari yang bersifat spekulatif ke empiris. Masyarakat kuno juga sudah menyadari bahwa pendidikan itu penting untuk kemajuan kesejahteraan hidup. Hal ini terlihat dari adanya pembangunan sekolah-sekolah dan museum-museum untuk penelitian sains.

Walaupun peradabannya tampak kuno namun semuanya dilakukan dengan teknik-teknik yang sederhana. Hasil-hasil perhitungan mereka mendekati akurat. Misalnya, Erathostenes dari Kirene (284-192 SM) memperkirakan diameter dengan metode berikut. Ia mengamati bahwa pada saat matahari berada tepat di atas kepala, yaitu tengah hari musim panas di Syene, di Alexandria matahari berada pada posisi 7 derajat dari garis vertikal. Alexandria berada pada jarak 5000 stades di sebelah utara Syene. Dari data itu, Erathostenes memperkirakan keliling bumi adalah 250.000 stades. Hasil perhitungan Erathostenes untuk diameter antar kutub-kutub bumi hanya 50 mil lebih pendek dari hasil perhitungan modern. Orang-orang Cina sudah mengetahui bahwa diameter utara-selatan bumi lebih pendek dari diameter timur-barat bumi. Di negara Islam, Al-Hazen (965-1038) melakukan percobaan tentang kaca pembesar yang hampir membawanya pada teori modern tentang lensa cembung. Dan dalam bidang pembiasan ia mengatakan bahwa teori Ptolemous yang menyatakan bahwa perbandingan antara sudut datang dan sudut bias hanya berlaku untuk sudut datang kecil.

Mereka sangat teliti dan telaten dalam mengerjakan apa yang mereka yakini benar. Mereka juga tidak mudah menyerah walaupun ide yang mereka ungkapkan bertentangan dengan pandangan orang secara umum, ajaran Gereja. Karena begitu kuatnya kepercayaan mereka akan sesuatu yang mereka yakini, tidak jarang terjadinya pertentangan antar kelompok. Misalnya, di Cina terjadi pertentangan antara dua kelompok, yaitu kelompok Mohist dan kelompok logika. Kelompok Mohist sangat menekankan pengalaman atau eksperimen sebagai satu-satunya cara untuk mendapatkan pengetahuan sementara kelompok logika sangat kelompok logika sangat mengagungkan pemikiran. Menurut kelompok logika pengalaman merupakan suatu ilusi. Contoh lain adalah di negara-negara Islam yaitu, antara sekte Sunni dan sekte Qarmati. Sekte Qarmati menulis ensiklopedia yang berisi pembahasan-pembahasan ilmiah. Karya tersebut dinilai menghujat Tuhan oleh sekte Sunni.

Orang-orang jaman kuno mempunyai tujuan yang sama dengan orang-orang jaman modern, yaitu berusaha mencapai kesejahteraan hidup, yang memang merupakan tujuan hidup manusia. Adanya usaha untuk mencapai kesejahteraan hidup ini menjadi awal pengembangan sains. Sains tidak berkembang dengan mulus tetapi penuh dengan hambatan-hambatan. Dalam perkembangannya, sains tidak begitu saja diterima secara langsung oleh publik. Ide-ide baru yang muncul terus dipertanyakan jika ada keraguan (skeptis). Ide-ide tersebut baru diterima oleh publik jika sudah tidak ada hal yang meragukan sesuai dengan pengetahuan dan keadaan pada saat itu. Seiring dengan adanya ide-ide baru yang muncul, bisa saja ide-ide yang tadinya sudah diterima dipertanyakan kembali. Ini menunujukkan bahwa kebenaran sains adalah bersifat sementara. Artinya, kebenarannya hanya bertahan sampai ada fakta lain yang membuktikan bahwa hal itu adalah salah.

Misalnya, teori heliosentris yang dikemukakan oleh Copernicus yang menentang ajaran Gereja. Karya Al-Hazen dalam bidang optika yang menentang teori Euclid, Ptolemous, dan para ilmuwan purba yang menyatakan bahwa mata dapat melihat karena dari mata keluar cahaya. Jika ini benar maka dipertanyakan mengapa kita tidak bisa melihat benda di dalam ruangan gelap. Al-Hazen berpendapat bahwa cahaya berasal dari benda, bukan dari mata. Cahaya dari benda menyebar ke mana-mana. Di Roma, Galen membedah dan menyelidiki hewan-hewan hidup dan mati, namun ia tidak pernah malakukan pembedahan manusia. Melalui pembedahan itu, ia menunjukkan bahwa Erasistratus keliru mengenai isi arteri. Menurutnya pembuluh arteri bukan berisi udara melainkan darah. Di Alexandria, Herophinus (300 SM) orang pertama yang melakukan pembedahan di depan publik. Ia mengamati otak sebagai pusat kecerdasan bukan hati seperti yang dikatakan oleh Aristoteles. Adanya perkembangan sains ke arah konsep yang semakin maju menjadi bukti bahwa masyarakat kuno sudah sangat kritis.

Penemuan sains di dua tempat yang berbeda dapat mendapatkan hasil yang hampir sama. Misalnya, di Yunani, Archimedes menghitung  sebagai hasil perbandingan antara keliling dengan diameter lingkaran yang nilainya 3,14 sedangkan di Cina pada abad pertama Masehi, nilai  adalah  atau 3,16. Penemuan sains di kedua tempat yang berbeda dapat mempunyai tujuan yang sama walaupun memiliki prinsip yang berbeda. Misalnya, dalam alkimia, bangsa India dan Cina sama-sama bertujuan untuk mencari cara mengatasi kematian yang melibatkan proses pembuatan emas. Seperti terjadi di mana pun, materi dasar pada pembuatan emas adalah air raksa dan belerang. Bangsa Cina dan India memiliki pandangan yang berbeda mengenai belerang dan raksa. Menurut bangsa Cina, belerang diyakini sebagai prinsip laki-laki dan air raksa sebagai prinsip perempuan sedangkan di India diyakini sebaliknya, yaitu belerang diyakini sebagai prinsip perempuan dan air raksa sebagai prinsip laki-laki.

Perkembangan sains tidak terlepas dari pengaruh ajaran agama. Misalnya, teori Galen yang sangat teori kedokteran sampai jaman modern. Karya-karyanya selain terkenal karena lebih berguna dibandingkan dengan bidang-bidang astronomi atau geografi juga sejalan dengan ajaran agama baik Islam dan Gereja abad pertengahan. Imam-imam Yesuit selain mengajarkan ajaran Gereja mereka juga mengajarkan metode sains yang telah mereka dapatkan di wilayah yang mereka datangi.

Sains mengalami perkembangan secara bertahap dan mengalami perubahan dalam jangka waktu yang sangat lama dan memerlukan pengorbanan yang sangat besar dari berbagai generasi. Oleh karena itu, berkembangnya sains tidak terlepas dari peranan orang-orang jaman kuno. Sains akan terus berkembang ke arah yang semakin modern dari peradaban yang satu ke peradaban manusia berikutnya. Dan sampai sekarang pun, sains tetap terus berkembang.