-
Siapa Lebih Dahulu?Sedarlah!—2010 | Maret
-
-
Siapa Lebih Dahulu?
PADA tahun 1973, Dr. Martin Cooper adalah orang pertama yang memperagakan telepon seluler genggam. Telepon itu mempunyai baterai, radio, dan sebuah mikroprosesor (komputer mini). Penduduk New York tercengang sewaktu melihat Cooper mengadakan pembicaraan telepon di jalan. Tetapi, temuan ini dimungkinkan hanya karena pada tahun 1800, Alessandro Volta sudah menemukan baterai yang andal. Selain itu, telepon telah dikembangkan pada tahun 1876, radio pada tahun 1895, dan komputer pada tahun 1946. Akhirnya, ditemukannya mikroprosesor pada tahun 1971 telah memungkinkan diciptakannya telepon genggam. Meskipun demikian, kita ingin bertanya, Apakah komunikasi dengan berbagai peranti yang serbacanggih benar-benar merupakan hal yang baru?
Suara manusia sendiri adalah sebuah peranti komunikasi, meski kita sering menganggapnya hal biasa. Lebih dari setengah miliar neuron dalam motor penggerak otak kita turut bekerja dalam pengendalian organ-organ bicara, dan sekitar 100 otot menjalankan mekanisme yang rumit pada lidah, bibir, rahang, kerongkongan, serta dada kita.
Telinga kita juga adalah bagian dari sistem komunikasi yang sama. Telinga mengubah suara menjadi impuls-impuls listrik yang dapat diproses otak kita. Otak menganalisis suara agar kita dapat mengenali orang-orang dari getaran suara mereka. Otak kita juga mengukur berapa per sekian juta detik bedanya telinga yang satu mendengar sebelum yang kedua sehingga dapat menentukan dengan tepat dari arah mana suara itu datang. Hal tersebut hanyalah dua dari sekian banyak fitur yang memungkinkan kita mendengar seseorang, meskipun banyak orang lain sedang berbicara.
Jadi, komunikasi nirkabel yang canggih (yang dilengkapi dengan alat untuk mengenali si penelepon) bukanlah hal yang baru. Kita menemukan hal itu pertama-tama di dunia makhluk hidup—di alam.
[Diagram/Gambar di hlm. 3]
(Untuk keterangan lengkap, lihat publikasinya)
1800
Baterai yang andal
1876
Telepon
1971
Mikroprosesor
1973
Dr. Martin Cooper mengembangkan telepon seluler
[Keterangan]
Dr. Cooper and mobile phone: © Mark Berry
[Gambar di hlm. 3]
Bagian kanan dari halaman 2, dari depan ke belakang, foto-foto yang diperagakan ulang: Guglielmo Marconi dengan pesawat radionya; Thomas Edison dan bola lampunya; Granville T. Woods, penemu komunikasi; Wright Bersaudara dan pesawat Flyer dari Wright pada tahun 1903
-
-
Pesawat TerbangSedarlah!—2010 | Maret
-
-
Pesawat Terbang
SELAMA berabad-abad, manusia telah mengimpikan bisa terbang. Namun, manusia tidak mempunyai otot yang cukup kuat untuk mengangkat berat badannya sendiri ke udara. Pada tahun 1781, James Watt menemukan sebuah mesin uap yang dapat memutar poros, dan pada tahun 1876, Nikolaus Otto mengembangkan ide tersebut dan membuat mesin yang mempunyai pembakaran internal. Dengan demikian, manusia sudah memiliki mesin yang dapat memberi tenaga untuk menerbangkan sebuah pesawat. Tetapi, siapa yang dapat membuatnya?
Wilbur dan Orville Wright bersaudara ingin terbang bahkan sejak mereka kanak-kanak, sewaktu belajar bermain layangan. Belakangan, mereka mempelajari keterampilan teknik dengan membuat sepeda. Mereka menyadari bahwa tantangan utama untuk terbang adalah merancang pesawat yang dapat dikendalikan. Pesawat yang tidak dapat diseimbangkan di udara percuma saja, sama seperti sepeda yang tidak dapat dikemudikan. Wilbur mengamati burung dara yang terbang dan memerhatikan bahwa mereka memiringkan badan sewaktu membelok, sama seperti orang yang naik sepeda. Ia menyimpulkan bahwa burung dapat membelok dan tetap menjaga keseimbangan dengan memiringkan ujung sayap mereka. Begitulah caranya dia mendapatkan ide untuk membuat sayap yang dapat dimiringkan.
Pada tahun 1900, Wilbur dan Orville membuat pesawat yang sayap-sayapnya dapat dimiringkan. Mula-mula mereka menerbangkannya sebagai layangan dan kemudian sebagai pesawat terbang layang yang dikemudikan. Mereka mendapati bahwa diperlukan tiga kendali dasar untuk gerakan turun-naik, miring, dan kiri-kanan. Namun, mereka kecewa karena sayap-sayap itu tidak cukup kuat untuk mengangkat pesawat, maka mereka membangun terowongan angin dan bereksperimen dengan ratusan bentuk sayap hingga menemukan bentuk, ukuran, serta kemiringan yang ideal. Pada tahun 1902, dengan pesawat yang baru, mereka menguasai seni menyeimbangkan pesawat melewati angin. Dapatkah mereka sekarang memasang mesin pada pesawat itu?
Pertama-tama, mereka harus membuat mesin sendiri. Berdasarkan pengetahuan yang mereka peroleh dari terowongan angin, mereka memecahkan problem rumit dalam hal merancang baling-baling. Akhirnya, pada tanggal 17 Desember 1903, mereka menghidupkan mesin, baling-balingnya berputar, dan pesawat itu pun lepas landas ke udara yang dingin. ”Kami telah mencapai ambisi kami sejak kanak-kanak,” kata Orville. ”Kami sudah tahu caranya terbang.” Kedua bersaudara itu menjadi selebriti internasional. Tetapi, bagaimana mereka berhasil menemukan mesin yang dapat membuat mereka terbang? Ya, alam turut berperan.
[Gambar di hlm. 4]
Pesawat ”Flyer” dari Wright, Karolina Utara, AS, 1903 (foto yang diperagakan ulang)
-
-
Alam Lebih DahuluSedarlah!—2010 | Maret
-
-
Alam Lebih Dahulu
”Bertanyalah kepada, . . . makhluk-makhluk bersayap di langit, dan mereka akan memberi tahu engkau. . . . Tangan Yehuwa sendirilah yang telah melakukan ini.”—Ayub 12:7-9.
SETIAP bagian tubuh burung tampaknya dirancang untuk bisa terbang. Misalnya, tangkai bulu sayapnya harus menopang seluruh bobot burung sewaktu terbang. Bagaimana sayap-sayap itu bisa begitu ringan namun begitu kuat? Jika Anda memotong tangkai sehelai bulu, Anda akan menemukan jawabannya. Bentuknya mirip dengan balok berisi busa. Bagian dalamnya berongga dan bagian luarnya padat. Para insinyur telah mempelajari tangkai bulu burung, dan balok-balok berisi busa digunakan pada pesawat udara.
Tulang-tulang burung juga dirancang secara menakjubkan. Pada umumnya tulang-tulang itu berongga, dan beberapa diperkuat oleh penahan internal dalam bentuk yang dijuluki para insinyur sebagai balok penyangga Warren. Sungguh menarik, rancangan yang sama digunakan pada sayap-sayap pesawat ulang-alik.
Para penerbang menyeimbangkan pesawat udara modern dengan menyesuaikan beberapa sirip pada sayap dan ekor. Tetapi, seekor burung menggunakan kira-kira 48 otot pada sayap dan bahunya untuk mengubah bentuk serta gerakan sayap dan helai bulunya, melakukannya beberapa kali per detik. Tidak heran, para perancang pesawat udara merasa iri melihat kemampuan burung melakukan gerakan aerobatik!
Penerbangan, khususnya sewaktu lepas landas, menghabiskan banyak energi. Karena itu, burung membutuhkan ”mesin” yang sangat kuat dan cepat membakar. Jantung seekor unggas berdenyut lebih cepat daripada jantung mamalia yang ukuran tubuhnya sama dan biasanya jantung burung lebih besar dan lebih kuat. Selain itu, paru-paru seekor burung berbeda, dirancang dengan aliran satu arah yang lebih efisien daripada paru-paru mamalia.
Seberapa efisienkah ”mesin” yang dimiliki burung? Efisiensi sebuah pesawat udara diukur berdasarkan kemampuannya lepas landas dengan membawa cukup bahan bakar. Sewaktu sebuah pesawat Boeing 747 lepas landas untuk penerbangan selama sepuluh jam, kira-kira sepertiga bobotnya adalah bahan bakar. Demikian pula, sejenis burung anis yang bermigrasi dapat kehilangan hampir separuh berat badannya pada penerbangan selama sepuluh jam. Tetapi, sewaktu burung biru-laut ekor-blorok terbang dari Alaska menuju Selandia Baru, lebih dari separuh berat badannya adalah lemak. Yang mencengangkan, burung itu terbang selama sekitar 190 jam (delapan hari) nonstop. Tidak ada pesawat udara komersial yang sanggup melakukannya.
-
-
TelevisiSedarlah!—2010 | Maret
-
-
Televisi
TIDAK lama setelah manusia belajar memancarluaskan suara, para penemu bertanya-tanya apakah mereka juga dapat memancarkan gambar hidup. Untuk memahami tantangannya, mari kita perhatikan cara kerja televisi dewasa ini.
Pertama-tama, sebuah kamera TV menyorot suatu adegan dan memindahkannya ke sebuah alat yang dapat ”membaca” gambar, seperti Anda membaca hasil cetakan. Namun, daripada memindai barisan-barisan huruf pada halaman, alat itu memindai deretan-deretan titik (atau piksel) dalam gambar itu. Alat itu mengubah apa yang dilihatnya menjadi sinyal video elektronik yang dapat dipancarkan ke tempat lain. Lalu, alat penerima mengubah sinyal itu kembali menjadi gambar hidup.
Orang Skotlandia bernama John Logie Baird dianggap sebagai orang pertama yang memperagakan sebuah televisi. Sewaktu kesehatannya yang memburuk memaksa dia meninggalkan pekerjaannya sebagai ahli teknik listrik, ia beralih ke bidang yang telah ia minati sejak remaja—bagaimana membuat sebuah mesin yang dapat memancarkan gambar hidup.
Kamera televisi Baird menggunakan sebuah cakram (mula-mula sebuah kotak topi) yang dilubangi dengan sekitar 30 lubang yang disusun berbentuk spiral. Seraya cakram itu diputar, lubang-lubang itu memindai garis-garis yang berurutan pada gambar dan membiarkan cahaya mengenai sel foto-elektrik. Sel tersebut menghasilkan sinyal video yang dipancarkan ke sebuah penerima. Di dalam alat penerima, sinyal itu diperkuat untuk menghasilkan beragam cahaya yang terdapat di belakang sebuah cakram berputar yang serupa untuk mereproduksi gambar. Tantangannya adalah menyinkronkan kedua cakram itu. Seraya Baird bekerja keras dalam proyek ini, ia menunjang dirinya sebagai penyemir sepatu.
Baird pertama kali memancarkan gambar televisi dari ujung ke ujung ruangan lotengnya pada tanggal 2 Oktober 1925. Orang pertama yang tampil di TV adalah seorang pesuruh kantor yang ketakutan yang bekerja di lantai bawah, yang didesak melakukan tugas ini dengan bayaran dua setengah shilling. Pada tahun 1928, Baird memancarkan gambar televisi pertama yang melintasi Lautan Atlantik. Sewaktu John Baird tiba di New York, orang Skotlandia pemalu ini sangat tersipu-sipu sewaktu ia disambut dengan grup musik seruling. Ia menjadi termasyhur. Tetapi, apakah dia yang pertama kali memancarkan gambar hidup?
-
-
Alam Lebih DahuluSedarlah!—2010 | Maret
-
-
Alam Lebih Dahulu
”Telinga yang mendengar dan mata yang melihat—Yehuwa-lah yang membuat kedua-duanya.”—Amsal 20:12.
MATA kita mirip dengan kamera televisi yang kecil. Mata mengubah gambar menjadi sinyal elektrik dan mengirimkan sinyal-sinyal ini melalui saraf optik ke bagian belakang otak, dan di sanalah proses melihat sesungguhnya terjadi.
Mata adalah miniatur yang menakjubkan. Dengan diameter hanya 24 milimeter dan berat 7,5 gram, mata adalah hasil rancangan yang cerdas. Sebagai contoh, mata mempunyai sistem yang terpisah untuk cahaya yang redup maupun terang, sehingga 30 menit setelah memasuki kamar gelap, mata kita bisa menjadi 10.000 kali lebih peka terhadap cahaya.
Dalam pencahayaan normal, apa yang membuat kita dapat melihat gambar dengan jelas? Mata memiliki sel-sel peka cahaya (piksel) yang 100 kali lebih kuat daripada kebanyakan kamera video. Selain itu, sebagian besar sel tersebut terkumpul dalam sebuah bintik kecil di pusat retina yang dinamai fovea, yang menyediakan pandangan yang paling tajam. Karena kita memindah-mindahkan tatapan kita berkali-kali dalam satu detik, kita mendapat kesan bahwa seluruh bidang penglihatan kita memang tajam. Yang menakjubkan, fovea mata kita berukuran kira-kira sebesar titik pada akhir kalimat ini.
Sinyal-sinyal elektrik dari sel-sel yang peka cahaya berpindah dari satu sel saraf ke sel lainnya ke arah saraf optik. Tetapi, sel-sel saraf tidak sekadar memindahkan sinyal. Mereka memprosesnya, meningkatkan informasi yang penting dan menekan perincian yang tidak perlu.
Korteks visual otak kita mirip seperti alat penerima video yang canggih. Alat itu mempertajam gambar dengan memperkuat pinggir-pinggirnya dan membandingkan sinyal-sinyal dari sel-sel yang peka dengan warna utama, yakni merah, kuning dan biru, sehingga kita dapat membedakan jutaan warna. Otak kita juga membandingkan berbagai ketidakcocokan kecil antara apa yang dilihat kedua mata, sehingga kita dapat menentukan jarak.
Pikirkanlah bagaimana mata kita memindai wajah-wajah dalam kerumunan orang yang jauh dan mengirim impuls elektronik ke otak, yang mengubah sinyal tersebut menjadi gambar-gambar yang jelas. Pikirkan juga bagaimana perincian yang halus dari wajah-wajah itu dibandingkan dengan perincian yang terdapat dalam memori kita, sehingga kita langsung mengenal teman kita. Bukankah proses ini sangat menakjubkan?
[Gambar di hlm. 7]
Cara mata memproses informasi menunjukkan bahwa mata dirancang dengan sangat cerdas
-
-
Navigasi OtomatisSedarlah!—2010 | Maret
-
-
Navigasi Otomatis
PASTILAH Anda tahu betapa sulitnya mencari alamat di kota yang belum Anda kenal. Jadi, bagaimana caranya seorang navigator menemukan jalannya di lautan bebas yang sangat luas? Sekadar memiliki kompas tidak akan membantu kecuali navigator itu mengetahui posisinya dalam kaitan dengan tujuannya. Setelah ditemukannya sekstan dan kronometer laut pada tahun 1730-an, barulah para navigator dapat menentukan posisi mereka yang tepat dan memetakan perjalanan mereka—dan setiap perhitungan posisi butuh waktu berjam-jam.
Dewasa ini, para pengemudi mobil di banyak negeri mencari arah dengan menggunakan peralatan yang relatif murah yang dihubungkan dengan Sistem Penentuan Posisi Global (GPS). Anda hanya mengetikkan alamat yang dituju. Alat itu dapat menunjukkan posisi persis Anda di layar monitor. Kemudian, alat itu akan menuntun Anda ke alamat yang dituju. Bagaimana cara bekerjanya alat ini?
Peralatan navigasi satelit mengandalkan sekitar 30 satelit yang masing-masingnya memancarkan sinyal-sinyal yang menunjukkan posisi satelit dan waktu hingga keakuratan sepersekian miliar detik. Sekali peralatan Anda sudah mendapat kontak dengan beberapa satelit, peralatan itu akan menghitung secara akurat berapa lama waktu yang digunakan sebuah sinyal untuk mencapai alat penerima Anda. Informasi ini akan membantu peralatan itu menentukan posisi Anda. Dapatkah Anda bayangkan betapa rumitnya perhitungan matematika yang dilakukannya? Dalam hitungan detik saja, alat itu sudah mencatat jarak ke ketiga satelit itu, yang satu sama lain berjarak ribuan kilometer dan bergerak ke arah yang berbeda-beda dengan kecepatan berkilo-kilometer per detik.
Profesor Bradford Parkinson dan Profesor Ivan Getting menemukan GPS pada awal tahun 1960-an. Meskipun pada mulanya dikembangkan untuk tujuan militer, belakangan alat itu tersedia bagi umum, dan mulai berfungsi sepenuhnya pada tahun 1996. Alat penerima GPS merupakan keajaiban teknologi komputer, tetapi apakah itu merupakan alat navigasi otomatis yang pertama?
[Keterangan Gambar di hlm. 8]
Globe: Based on NASA photo
-
-
Alam Lebih DahuluSedarlah!—2010 | Maret
-
-
Alam Lebih Dahulu
”Bahkan bangau di langit—ia tahu benar waktu yang ditetapkan baginya.”—Yeremia 8:7.
LEBIH dari 2.500 tahun yang lalu, Yeremia telah menulis tentang bangau yang bermigrasi. Dewasa ini, orang-orang masih mengagumi binatang-binatang yang dapat bermigrasi, seperti ikan salmon, yang dapat berenang ribuan kilometer di samudra dan kembali ke sungai tempat mereka lahir, dan penyu punggung kulit, yang dapat mengadakan perjalanan yang luar biasa. Seekor penyu yang bersarang di Indonesia didapati bermigrasi sejauh 20.000 kilometer ke pantai Oregon di Amerika Serikat. Penyu punggung kulit sering kembali ke daerah yang sama di Indonesia untuk bersarang lagi.
Beberapa jenis hewan dapat menemukan jalan pulang, suatu kemampuan yang bahkan jauh lebih hebat daripada navigasi binatang-binatang yang bermigrasi. Misalnya, para peneliti membawa 18 ekor burung albatros dengan pesawat dari sebuah pulau kecil di tengah Lautan Pasifik ke berbagai lokasi yang jauhnya ribuan kilometer dan melepaskan mereka—ada yang sejauh ujung barat samudra itu dan yang lainnya dekat ujung timur. Dalam waktu beberapa minggu, kebanyakan dari burung itu berhasil pulang.
Burung-burung dara telah dibawa sejauh lebih dari 100 kilometer ke tempat-tempat yang belum mereka kenal dalam keadaan dibius total atau di dalam tong-tong yang berputar. Namun, setelah terbang berputar-putar beberapa kali, mereka dapat menentukan posisi mereka dan pulang tepat ke tempat asal mereka. Karena burung dara tersebut dapat menemukan jalan pulang meskipun mata mereka dipasangi kacamata buram, para peneliti yakin bahwa burung-burung itu dapat mengetahui posisi mereka dalam kaitannya dengan tempat asal mereka dengan mendeteksi berbagai arah yang bisa memberikan informasi navigasi penting.
Kupu-kupu raja yang berasal dari daerah Amerika Utara yang luas bermigrasi sejauh hampir dua ribu kilometer ke sebuah daerah kecil di Meksiko. Walaupun belum pernah ke Meksiko, mereka dapat menemukan jalan mereka, sering kali ke pohon yang sama tempat moyang mereka bertengger pada tahun sebelumnya. Bagaimana mereka bisa melakukannya masih membingungkan para peneliti.
Peralatan navigasi otomatis yang kita miliki sama sekali bergantung pada satelit, sedangkan banyak binatang tampaknya mampu menggunakan berbagai metode navigasi—mulai dari mengamati petunjuk di darat dan matahari hingga mendeteksi medan magnet, bau yang spesifik, dan bahkan suara. Dosen biologi, James L. Gould menulis, ”Binatang-binatang yang hidupnya bergantung pada navigasi yang akurat memiliki rancangan seragam yang benar-benar luar biasa. . . . Mereka biasanya diperlengkapi dengan strategi alternatif—serangkaian rencana cadangan yang bisa digunakan berganti-ganti bergantung pada mana yang bisa memberikan informasi yang paling andal.” Kecanggihan navigasi binatang masih terus membingungkan para peneliti.
-
-
Apa yang Kita Pelajari dari AlamSedarlah!—2010 | Maret
-
-
Apa yang Kita Pelajari dari Alam
”Betapa banyak pekerjaanmu, oh Yehuwa! Semuanya itu kaubuat dengan hikmat.”—Mazmur 104:24.
BANYAK orang menggunakan kata ”alam” untuk memaksudkan sumber dari rancangan makhluk hidup. Misalnya, jurnal Scientific American dalam terbitan bulan Maret 2003 mengatakan, ”Dari semua penutup tubuh hewan yang dirancang oleh alam, bulu burung adalah yang paling bervariasi dan paling misterius.” Meskipun si penulis menganggap alam sebagai suatu kekuatan belaka, ia mengatakan bahwa alam ”merancang” bulu-bulu burung. Dapatkah suatu kekuatan merancang sesuatu?
”Merancang” berarti ”mengatur segala sesuatu (sebelum bertindak, mengerjakan atau melakukan sesuatu); merencanakan”. (Kamus Besar Bahasa Indonesia) Hanya suatu pribadi yang dapat merancang atau menciptakan sesuatu. Sama seperti para penemu mempunyai nama, Pencipta juga mempunyai nama. Yehuwa adalah sang Perancang alam. Dia sajalah ”Yang Mahatinggi atas seluruh bumi”, yang ”menciptakan segala sesuatu”.—Mazmur 83:18; Penyingkapan (Wahyu) 4:11.
Apa yang kita pelajari dari alam ciptaan? Pelajaran terpenting yang dapat kita peroleh adalah tentang Yehuwa dan sifat-sifat-Nya yang menakjubkan, termasuk hikmat-Nya. ”Sifat-sifatnya yang tidak kelihatan, yaitu kuasanya yang kekal dan Keilahiannya, jelas terlihat sejak penciptaan dunia, karena sifat-sifat tersebut dipahami melalui perkara-perkara yang diciptakan.” (Roma 1:20) Dari alam kita belajar bahwa hikmat Allah lebih unggul daripada hikmat kita. Jika Dia dapat merancang segala sesuatu lebih baik daripada manusia, tidakkah masuk akal bahwa Dia dapat memberi nasihat kepada kita lebih baik daripada penasihat manusia?
Nasihat Allah terutama tidak terdapat di ”buku alam”, tetapi di dalam Firman-Nya yang tertulis, Alkitab. Bagaimana menurut Anda? Apakah Perancang organ komunikasi kita ingin berkomunikasi dengan kita? Masuk akal jika kita mengatakan bahwa Dia ingin melakukannya. Alkitab berkata, ”Segenap Tulisan Kudus diilhamkan Allah.”—2 Timotius 3:16.
Jika menurut Anda belajar tentang para penemu itu menarik, Anda pun akan merasakan bahwa belajar tentang sang Pencipta malah jauh lebih menarik. Sebagai contoh, Anda pasti ingin mengetahui jawaban atas pertanyaan-pertanyaan seperti: Mengapa kita mengalami penderitaan dan kemudian mati? Apakah benar bahwa itu merupakan maksud-tujuan Allah bagi manusia? Jika tidak, mengapa Allah mengizinkan penderitaan?
Apakah mereka mengakui atau tidak, para ilmuwan telah belajar tentang rancangan dari Yehuwa. Anda juga dapat belajar banyak dari Pencipta kita. Misalnya, Anda dapat belajar cara menikmati perkawinan yang stabil, bagaimana membesarkan anak-anak dengan sukses, apa maksud-tujuan Allah terhadap bumi, dan masih banyak lagi hal lainnya yang dapat membuat hidup Anda bermakna. Buku Apa yang Sebenarnya Alkitab Ajarkan? yang diterbitkan oleh Saksi-Saksi Yehuwa dapat membantu Anda memperoleh banyak manfaat dari Firman Allah.
-