Sains Modern

Oleh: Syamsuddin Arif

Kehidupan di muka bumi ini bermula sekitar 3½ miliar tahun yang lalu. Sejak itu pelbagai organisme bersaing satu sama lain untuk bertahan hidup, dengan begitu ber‘evolusi’ menghasilkan aneka ragam spesies baru yang semakin lama semakin canggih. Sampai kemudian muncul spesies baru bernama manusia yang dengan akalnya mulai mencari asal-usul kehidupan. Ribuan bahkan jutaan tahun berlalu tak seorangpun konon berhasil memberi jawaban memuaskan. Baru pada tahun 1735 Carolus Linnaeus dari Swedia menjadi ‘manusia pertama’ yang membuat klasifikasi berdasarkan kemiripan dan memberikan ‘nama saintifik’ bagi tiap-tiap spesies. Dan baru pada tahun 1859 teka-teki biologi tersebut berhasil dipecahkan oleh saintis Inggris bernama Charles Darwin. Manusia, sebagaimana spesies lain, ‘muncul’ (evolved) dengan sendirinya dari proses seleksi alam.

Jika dipikirkan kembali, dongeng evolusi ini tidak hanya sarat dengan khayalan tetapi juga berunsur penghinaan. Pertama, kendati berangkat dari kajian empiris selama pelayarannya di Amerika Selatan, penyimpulan Darwin lebih bersifat dugaan (conjecture) ketimbang kepastian. Dalam konstruk epistemologi Islam, pengetahuan semacam ini disebut zhann atau sangkaan. Validitasnya hanya sedikit lebih tinggi dari keragu-raguan dan kira-kira (wahm). Pengetahuan yang dibangun diatas teori serupa ini tidak sampai derajat yakin. “Mereka sekadar mengikuti sangka belaka, padahal sangkaan itu tidak bisa menggantikan kebenaran,” firman Allah dalam al-Qur’an (53:28). Kedua, cerita evolusi itu juga mengesankan seolah-olah bangsa kulit putih sajalah yang paling hebat. Tak salah jika banyak yang menyebutnya ‘heroisme kolonial’.

Anehnya, khayalan Darwin itu menjelma jadi dogma. “Susah, pak, menolak teori evolusi kalau ingin menjadi ahli biologi sekarang ini,” ujar sahabat saya dari Unibraw, Malang. Ia ibarat rukun iman bagi biolog modern. Tapi justru di sinilah letak persoalannya. Ilmu-ilmu alam (natural sciences) yang kita pelajari dan kita ajarkan kepada siswa dan mahasiswa adalah ilmu pengetahuan yang dikembangkan oleh bangsa-bangsa Eropa sejak 500 tahun terakhir. Mulai dari ilmu-ilmu alam hingga ilmu-ilmu sosial atau humaniora. Tak mungkin dipungkiri, ilmu-ilmu tersebut jelas diwarnai oleh akidah alias Weltanschauung ilmuwan bersangkutan. Secara sadar ataupun tidak, pelbagai disiplin ilmu yang kita konsumsi sekarang ini mengandung unsur-unsur halus naturalisme, materialisme, dan sebagainya.

Tak jauh beda khayalan ilmiah mengenai alam semesta. Konon, kata para saintis, alam semesta ini ‘muncul’ akibat ledakan mahadahsyat (Big Bang) yang terjadi sekitar 13.700 juta tahun silam. Kalau tidak percaya silakan hitung sendiri, kata seorang teman setengah berguyon. Ledakan tersebut melontarkan materi dalam jumlah sangat besar ke segala penjuru. Materi-materi itulah yang mengisi alam semesta ini, yang kemudian dinamakan bintang, planet, debu kosmis, asteroid, meteor, energi, dan sebagainnya. Maka dikhayalkan bahwa alam semesta ini terbentuk dengan sendirinya dan akan terus menerus ada. Gambaran ini jelas memantulkan pandangan materialistis yang menafikan kewujudan Tuhan.

Namun sayang sekali kebanyakan ilmuwan kita seperti tidak berkutik di hadapan sains modern. Jauh dilubuk hati mengakui Allah sebagai pencipta dan berkuasa atas segala sesuatu dari partikel terkecil hingga galaksi dan jagat raya. Tetapi dalam pikiran bertahta saintisme beserta hulu-balangnya. Disaat kaum Muslim berlomba-lomba mengejar mantan penjajah mereka dalam bidang sains dan teknologi, seruan ‘islamisasi’ memang terdengar aneh. Apakah kaum Muslim harus menolak sains modern? Oh, bukan itu maksudnya.

Islamisasi bermula dari kerangka berpikir, ‘worldview’ yang terdiri dari gugusan konsep-konsep Islami berkenaan dengan Tuhan, Wahyu, Nabi, Ilmu dan seterusnya. Ia berfungsi sebagai filter penyaring dan penepis elemen-elemen yang tidak sesuai atau bertolak-belakang dengan konsep-konsep Islami tersebut. Ini karena sesungguhnya cara kerja pikiran kita tak ubahnya bagaikan sistem metabolisme badan. Meminjam ucapan Seyyed Hossein Nasr, penulis buku Science and Civilization in Islam: “Tidak pernah ada sains yang diserap ke dalam sebuah peradaban tanpa penolakan sedikit pun. Mirip dengan tubuh kita. Kalau kita cuma makan saja, tetapi badan kita tidak mengeluarkan sesuatu, maka dalam beberapa hari saja, kita akan mati. Sebagian makanan perlu diserap, sebagian lagi harus dibuang (No science has ever been integrated into any civilization without some of it also being rejected. It’s like the body. If we only ate and the body did not reject anything we would die in a few days. Some of the food has to be absorbed, some of the food has to be rejected).” Artinya, kita hanya perlu bersikap lebih kritis dan selektif terhadap sains modern.

Pembahasan Mengenai Gunung dalam Al quran

Secara eksplisit, kitab suci al Quran menyebut kata gunung, baik jamak ataupun tunggal sebanyak 39 kali. Dan secara jelas diartikan sebagai stabilisator lapisan kulit bumi sebanyak dalam 10 pernyataan lainnya. Ada ayat-ayat yang secara metaforis menekankan pada massa gunung, ketinggian, dan sifat pasif dan padatnya. Seperti berikut:

Dan sesungguhnya mereka telah membuat makar yang besar padahal di sisi Allah-lah balasan makar mereka itu. Dan sesungguhnya makar mereka itu amat besar sehingga gunung-gunung dapat lenyap karenanya. (QS. Ibrahim: 46)

Dan janganlah kamu berjalan di muka bumi ini dengan sombong, karena sesungguhnya kamu sekali-kali tidak dapat menembus bumi dan sekali-kali kamu tidak akan sampai setinggi gunung. (QS. Al Israa’: 37)

hampir-hampir langit pecah karena ucapan itu, dan bumi belah, dan gunung-gunung runtuh, (QS. Maryam: 90)

Sesungguhnya Kami telah mengemukakan amanat kepada langit, bumi dan gunung-gunung, maka semuanya enggan untuk memikul amanat itu dan mereka khawatir akan mengkhianatinya, dan dipikullah amanat itu oleh manusia. Sesungguhnya manusia itu amat zalim dan amat bodoh, (QS. Al Ahzab: 72)

Kalau sekiranya Kami turunkan Al-Quran ini kepada sebuah gunung, pasti kamu akan melihatnya tunduk terpecah belah disebabkan ketakutannya kepada Allah. Dan perumpamaan-perumpamaan itu Kami buat untuk manusia supaya mereka berfikir. (QS. Al Hasyr: 21)

Dari beberapa kutipan ayat di atas, kita melihat bahwa gunung banyak kali dijadikan sebagai obyek perumpamaan untuk menjelaskan wahyu Allah azza wa jalla kepada manusia. Maka, hendaklah bagi umat manusia yang mempelajari gunung, tidak hanya memahami hakikat fisik dari gunung itu sendiri, tapi juga memahami hikmah dari aspek spiritual dari diciptakannya gunung.

Ilmu geologi mempelajari bagian padat bumi, mulai dari permukaan sampai sekitar beberapa kilometer ke bawah. Gunung, dalam pandangan ilmu geologi dianggap sebagai obyek yang paling komplet utnuk mempelajari berbagi macam proses alamiah bumi dalam satu tempat. Dari gunung, utamanya gunung api, seorang yang belajar geologi dapat menemukan konsep geologi mulai dari aspek mineralogi (di gunung api-lah batuan beku banyak ditemukan), tektonik lempeng (gunung api terbentuk di batas-batas lempeng tektonik), sejarah bumi (punggungan dasar samudera merekam bukti pembalikan medan magnet bumi), dan prinsip kestabilan kulit bumi (prinsip isostasi).

Menurut Zaghlul Raghib Muhammad al Najjar, dalam 12 pernyataan berbeda, kitab suci al Qur’an (yang pada dasarnya merupakan buku petunjuk) menguraikan konsep geologi dasar gunung sebagai berikut:

  1. bahwa gunung tidak saja merupakan peninggian yang terlihat pada permukaan bumi, tetapi perpanjangannya ke bawah di dalam lapisan kulit bumi (dalam bentuk tiang pancang atau pasak) sangatlah ditekankan.

Bukankah Kami telah menjadikan bumi itu sebagai hamparan?, dan gunung-gunung sebagai pasak?, (QS. An Naba’: 6-7)

  1. dalam 10 ayat lainnya kitab suci al Quran menekankan peranan gunung sebagai stabilsator permukaan luar bumi (atau lapisan kulit).

Dan Kami telah menghamparkan bumi dan menjadikan padanya gunung-gunung dan Kami tumbuhkan padanya segala sesuatu menurut ukuran. (QS. Al Hijr: 19)

Dan dalam ayat-ayat lain (13:3; 16:15; 21:31; 27:61; 31:10; 41:10; 50:7; 77:25-27; 79:30-33)

Untuk menegaskan fungsi gunung sebagai stabilisator bumi, Nabi Muhammad shallallahu’alaihi wasallam telah bersabda:

“Ketika Allah menciptakan bumi, permukaannya mulai bergerak dan bergoyang, kemudian Allah menstabilkannya dengan gunung-gunung.” (Hadits Shahih riwayat Ahmad/124)

  1. pada ayat ke-12 dari kelompok ini, kitab suci al Quran menyuruh manusia agar merenungkan seluruh fenomena yang Allah ciptakan, termasuk bagaimana gunung disusun. Pemikiran tersebut telah mengantarkan pada konsep isostasi yang menjelaskan gunung dapat berdiri di permukaan bumi.

Maka apakah mereka tidak memperhatikan unta bagaimana dia diciptakan, Dan langit, bagaimana ia ditinggikan? Dan gunung-gunung bagaimana ia ditegakkan? Dan bumi bagaimana ia dihamparkan? (QS. Al Ghaasyiyah: 17-20)

  1. dalam pernyataan lain, al Quran melukiskan gunung terdiri dari garis-garis putih dan merah yang beraneka ragam dan ada pula yang hitam pekat.

Tidakkah kamu melihat bahwasanya Allah menurunkan hujan dari langit lalu Kami hasilkan dengan hujan itu buah-buahan yang beraneka macam jenisnya. Dan di antara gunung-gunung itu ada garis-garis putih dan merah yang beraneka macam warnanya dan ada pula yang hitam pekat. Dan demikian pula di antara manusia, binatang-binatang melata dan binatang-binatang ternak ada yang bermacam-macam warnanya dan jenisnya. Sesungguhnya yang takut kepada Allah di antara hamba-hamba-Nya, hanyalah ulama. Sesungguhnya Allah Maha Perkasa lagi Maha Pengampun. (QS. Faathir: 27-28)

Ini barangkali merujuk pada gunung api kontinental, yang sebagian besar terdiri dari batuan granit dan andesit yang dominan bercorak merah dan putih abu-abu. Maupun gunung api di punggungan dasar samudera yang dominan tersusun oleh batuan basltik yang berwarna gelap. Masing-masing jenis gunung ini memiliki kekhasan dalam susunan mineraloginya, demikian pula asal usul spesifiknya.

  1. dalam kelompok terakhir ayat ini, al Quran menggarisbawahi, bahwa gunung bukan suatu tubuh yang diam, tapi juga ikut bergerak mengikuti dinamika bumi yang dikendalikan oleh mekanisme tektonik lempeng.

Dan kamu lihat gunung-gunung itu, kamu sangka dia tetap di tempatnya, padahal ia berjalan sebagai jalannya awan. Begitulah perbuatan Allah yang membuat dengan kokoh tiap-tiap sesuatu; sesungguhnya Allah Maha Mengetahui apa yang kamu kerjakan. (QS. An Naml: 88).

Peningkatan Resiko Gempa di Indonesia

Gempa yang mengguncang Padang akhir September tahun 2009 lalu dan merenggut nyawa lebih dari 1000 orang, telah berlalu. Namun itu bukanlah gempa besar. Para ahli sekarang masih menunggu datangnya gempa lain yang lebih besar di belahan barat bumi Andalas. Hal ini dikemukakan dalam paper yang dipublikasikan 18 Januari 2010 di Jurnal Nature Geoscience.

Penulisnya, Prof. McCloskey, dari Universitas Ulster, mengimbau pemerintah dan organisasi nonpemerintah untuk mempersiapkan hal ini. Karena akan sangat menyedihkan apabila kita kembali melihat pemandangan seperti akhir september lalu di Padang atau pekan lalu di Haiti. Begitu banyak korban jiwa serta korban yang kritis akibat tidak tertangani dengan baik. Atau ada anak-anak yang mati akibat kekurangan beberapa jahitan atau tidak mendapat gips bagi yang patah kaki.

Daerah barat sumatera, adalah daerah pertemuan lempeng Samudera Hindia dan lempeng Eurasia. Kedua lempeng tersebut telah bertumbukan dan menyimpan sejumlah besar energi, dan akan dilepaskan hanya dalam tempo yang singkat saja. Dapat diilustrasikan seperti busur yang ditarik perlahan kemudian dilepaskan secara cepat.

Gempa Haiti pekan lalu, menambah keyakinan para ahli bahwa gempa di sumatera akan menyusul. Mereka tidak dapat menentukan seberapa besar kekuatan gempa tersebut, hanya diperkirakan mungkin lebih besar dari 8,5. Begitu pula dengan potensi terjadinya tsunami, mereka belum dapat memastikan.

Oleh karena itu akan sangat lebih baik apabila kita semua mempersiapkan diri kita dalam menghadapi kemungkinan terburuk tersebut. Menyediakan meja yang kokoh untuk tempat berlindung dalam keadaan yang mendesak adalah cara yang baik. Berikut ini

Pada kesimpulannya, para ahli tidak dapat meprediksi dengan tepat posisi dan waktu terjadinya gempa. Sekali lagi, langkah paling cerdas yang dapat kita lakukan hanyalah mempersiapkan.

Biochar Sebagai Senjata Modern Untuk Melawan Pemanasan Global

Para ilmuwan melaporkan bahwa “biochar” – suatu material yang digunakan suku Indian Amzon untuk meningkatkan kesuburan tanah, berabad-abad yang lalu – berpotensial di dunia modern untuk membantu memperlambat perubahan iklim global. Produksi massa dari biochar dapat menangkap dan menyimpan karbon yang jika tidak akan masuk di atmosfer sebagai karbon dioksida, gas utama rumah kaca.

Laporan mereka diterbitkan di ACS’ Environmental Science & Technology, sebuah jurnal dua-pekanan.

Kelli Roberts dan rekan-rekannya mencatat bahwa biochar adalah arang yang diproduksi dari pemanasan kayu, rumput, batang jagung, atau zat organik lain dalam kondisi tidak ada oksigen. Panas tersebut melepaskan gas-gas yang dapat dikumpulkan dan dibakar untuk menghasilkan energi. Gas-gas tersebut meninggalkan arang yang kaya karbon.

Indian Amazon mencampurkan kombinasi arang dan zat organik ke dalam tanah memperbaiki kesuburan tanah, sebuah fakta yang membuat banyak ilmuwan tertarik untuk mempelajari potensi modern dari biochar.

Penelitian ini melibatkan sebuah “analisis siklus-hidup” dari produksi biochar, yang komprehensif melihat potensinya dalam memerangi perubahan iklim global dan segala konsekuensi yang mungkin terjadi ketika menggunakan bahan ini. Penelitian ini menyimpulkan bahwa beberapa sistem produksi biochar memiliki potensi ekonomis sebagai cara untuk mengurangi karbon – menyimpannya secara permanen – di samping dapat menghasilkan energi yang terbarukan dan meningkatkan kesuburan tanah.

Mengenal Ilmu Kebumian

Ilmu kebumian ialah nama untuk kumpulan ilmu sains yang mempelajari atau berusaha untuk memahami bumi beserta obyek tetangganya di ruang angkasa. Yaitu termasuk di dalamnya geologi, oseanografi, meteorologi, dan astronomi.

Geologi, ialah sebuah kata yang secara bahasa berarti “ilmu yang mempelajari bumi”. Secara tradisional, geologi dibagi menjadi 2 aspek, fisik dan sejarah.

Geologi fisik membahas mengenai material penyusun bumi dan untuk memahami proses yang bekerja pada permukaan dan di bawah permukaan bumi. Bumi ialah planet yang sangat dinamis, akan selalu mengalami perubahan dari waktu ke waktu. Gaya dari dalam menghasilkan gempabumi, membentuk pegunungan, dan struktur vulkanik. Di permukaan, proses eksogenik memecah batuan dan mengikisnya pada daerah yang luas untuk membentuk bentang alam. Efek erosi oleh air, angin, dan es menghasilkan bentang alam yang sangat bervariasi. Karena batuan dan mineral terbentuk dengan merespon proses yang terjadi di dalam dan permukaan bumi, maka menginterpretasi batuan dan mineral merupakan dasar untuk memahami planet bumi.

Berbeda dengan geologi fisik, geologi sejarah merupakan bagian yang membahas asal-usul bumi serta perkembangannya selama 4,5 miliar tahun. Dengan bagian ini, kita berusaha untuk menyusun kronologi secara berurutan perubahan berkali-kali dalam fisik dan biologi yang terjadi pada kondisi geologi yang lampau. Studi mengenai geologi fisik secara logis dilakukan lebih dahulu dibanding geologi sejarah, karena kita harus terlebih dahulu memahami cara bumi bekerja baru kemudian berusaha  mengungkap masa lalu dari bumi.

Ilmu kedua ialah oseanografi. Oseanografi sebenarnya bukan merupakan ilmu yang terpisah dan berbeda dengan ilmu yang lain.  Namun, melibatkan aplikasi dari semua sains dalam studi yang komprehensif dan saling berhubungan dalam semua aspek. Oseanografi mengintegrasikan ilmu kimia, fisiki, geologi, dan biologi. Yang mencakup studi mengenai komposisi dan pergerakan air laut, proses yang bekerja di pantai, topografi dasar laut, dan kehidupan laut.

Meteorologi, membahas mengenai campuran dari gas-gas yang terikat bersama planet bumi akibat gravitasi dan mengalami penipisan seiring bertambahnya ketinggian. Dengan dipengaruhi oleh gerakan bumi dan energi dari matahari, atmosfer, yang tidak berbentuk dan tidak dapat terlihat, memberikan reaksi dengan menghasilkan variasi cuaca, yang berjumlah tidak berhingga, yang akhirnya membentuk pola dasar dari iklim global. Meteorologi ialah ilmu yang mempelajari atmosfer dan proses yang menghasilkan cuaca dan iklim. Sama halnya dengan oseanografi, meteorologi melibatkan aplikasi dari berbagai macam disiplin ilmu dalam studi yang terintegrasi mengenai lapisan tipis udara yang mengelilingi bumi.

Ilmu astronomi, mendemonstrasikan bahwa pemahaman mengenai bumi mengharuskan kita untuk menghubungkan planet kita dengan alam semesta yang lebih besar. Karena bumi terkait dengan semua benda lain di ruang angkasa, ilmu astronomi – studi alam semesta – sangat berguna dalam menyelidiki asal-usul dari lingkungan kita sendiri. Karena kita begitu mengenal dekat dengan planet dimana kita hidup, mudah untuk menganggap bahwa bumi hanyalah sebuah objek kecil di alam semesta yang luas. Memang, bumi tunduk pada hukum fisika yang sama yang mengatur benda-benda lain yang mengisi hamparan luas ruang angkasa. Sehingga untuk memahami mengenai awal pembentukan planet Bumi, kita perlu untuk mempelajari anggota lain dari tata surya. Selain itu, akan sangat membantu untuk melihat tata surya sebagai bagian dari kumpulan besar bintang yang terdiri dari galaksi kita, yang pada gilirannya hanyalah salah satu dari banyak galaksi.

Memahami ilmu kebumian adalah sesuatu yang menantang karena planet kita adalah tubuh yang dinamis dengan banyak bagian yang berinteraksi dan memiliki sejarah yang kompleks. Sepanjang keberadaannya yang telah sangat lama, bumi telah mengalami perubahan. Bahkan, perubahan itu terjadi ketika Anda membaca halaman ini dan akan terus terjadi hingga masa mendatang. Terkadang perubahannya terjadi dengan cepat dan keras, seperti ketika badai, tanah longsor, atau terjadi letusan gunung berapi. Perubahan terjadi secara bertahap dan tanpa disadari selama seumur hidup manusia. Skala ukuran dan ruang juga sangat bervariasi antara fenomena dipelajari dalam ilmu kebumian.

Ilmu kebumian sering dianggap sebagai ilmu yang dilakukan diluar ruangan, dan memang demikian. Banyak dari penelitian ilmuwan kebumian didasarkan pada pengamatan dan percobaan yang dilakukan di lapangan. Tapi penelitian ilmu kebumian dapat juga dilakukan di laboratorium, di mana, misalnya, studi berbagai material bumi yang memberikan informasi mengenai banyak proses yang fundamental, dan pembuatan model komputer yang rumit perlu untuk mensimulasikan sistem iklim planet kita yang rumit. Seringkali, para ilmuwan Bumi membutuhkan pemahaman dan penerapan pengetahuan serta prinsip-prinsip dari fisika, kimia, dan biologi. Geologi, oseanografi, meteorologi, dan astronomi adalah ilmu yang berusaha untuk memperluas pengetahuan kita tentang dunia alam dan tempat kita tinggal di dalamnya.