Keajaiban Komposit

Komposit adalah material padat yang dihasilkan sewaktu dua senyawa atau lebih berpadu membentuk suatu senyawa baru dengan sifat-sifat yang lebih unggul daripada unsur-unsur semulanya. Contohnya adalah serat kaca komposit sintetis, atau fiberglass, yang umumnya digunakan pada badan kapal, tongkat pancing, anak panah, dan peralatan olahraga lainnya.a Fiberglass dibuat dengan memasukkan serat-serat kaca yang halus ke dalam matriks plastik (disebut polimer) yang cair atau berupa agar-agar. Sewaktu polimer tersebut mengeras, hasil akhirnya adalah komposit yang ringan, kuat, dan lentur. Dengan mengubah jenis serat dan matriksnya, banyak sekali jenis produk yang dapat dihasilkan. Tentu saja, komposit buatan manusia masih kasar dibandingkan dengan yang secara alami terdapat dalam tubuh manusia, binatang, dan tumbuhan.

Dalam tubuh manusia dan binatang, sebaliknya dari serat kaca atau karbon, suatu protein berserat yang disebut kolagen menjadi bahan dasar komposit yang memberi kekuatan pada kulit, usus, tulang rawan, tendon, tulang, dan gigi (kecuali pada email).b Sebuah karya referensi melukiskan bahwa komposit dari kolagen ”termasuk material komposit yang paling mutakhir dalam hal struktur yang diketahui”.

Sebagai contoh, perhatikan tendon, yang mengikat otot ke tulang. Tendon sangat mengagumkan, bukan hanya karena ketangguhan serat kolagennya, melainkan juga karena serat-serat ini dianyam secara cemerlang. Dalam buku Biomimicry, Janine Benyus menulis bahwa tendon yang utuh ”memiliki lapisan demi lapisan yang tersusun dengan ketepatan yang nyaris tak terbayangkan. Tendon pada lengan depan Anda merupakan seikat kabel terpilin, seperti kabel yang digunakan pada jembatan gantung. Setiap kabel itu sendiri merupakan ikatan terpilin dari kabel-kabel yang lebih tipis lagi. Setiap kabel yang lebih tipis ini sendiri merupakan ikatan terpilin dari molekul-molekul yang, tentu saja, merupakan ikatan heliks terpilin dari atom-atom. Lagi-lagi tersingkap keindahan matematis.” Ia mengatakan bahwa itu adalah ”kecemerlangan dalam bidang rekayasa”. Apakah mengherankan bila para ilmuwan mengaku tergugah oleh rancangan alam?​—Bandingkan Ayub 40:15, 17.

Seperti telah disebutkan, komposit buatan manusia kalah jauh dibandingkan dengan komposit alam. Meskipun demikian, material sintetis adalah produk yang mengagumkan. Sebenarnya, itu termasuk di antara sepuluh prestasi dalam bidang rekayasa yang paling menonjol dalam 25 tahun terakhir. Misalnya, komposit dari serat grafit atau karbon telah menghasilkan generasi baru komponen pesawat terbang dan pesawat luar angkasa, peralatan olahraga, mobil balap Formula Satu, kapal layar balap, dan anggota badan tiruan yang ringan—ini baru sebagian kecil dari daftar yang kian bertambah panjang dengan cepat.