Sekilas tentang Teori Abiogenesis

Membicarakan teori biogenesis rasanya kurang komplit jika kita tidak menyinggung sedikit tentang teori abiogenesis. Sebab, kedua teori ini memandang perihal asal usul kehidupan secara berbeda.

Teori biogenesis meyakini bahwa asal usul kehidupan berasal dari kehidupan sebelumnya. Hal ini berbanding terbalik dengan teori lain yang pernah muncul sekitar tahun 384-322 SM, yaitu teori abiogenesis. Teori abiogenesis (genetio spontanea) yang dikemukakan oleh Aristoteles menyebut bahwa kehidupan saat ini dapat berawal dari benda mati.  

Kala itu Aristoteles melakukan percobaan dengan menggunakan sepotong daging. Ia meletakan daging tersebut di ruang terbuka. Selang beberapa waktu, daging pun membusuk dan larva lalat bermunculan di permukaan daging.

Selanjutnya, pada abad ke-17, teori abiogenesis mendapat dukungan dari Antonie Van Leeuwenhoek. Antonie melakukan pengamatan pada air rendaman jerami dengan mikroskop buatannya. Hasilnya, Antonie menemukan protozoa-protozoa yang muncul pada air rendaman jerami tersebut.

Tidak berhenti di situ, pada tahun 1700-an, ilmuwan John Nedham juga melakukan pengamatan. Melansir dari plantlet.org, Nedham menyimpan air kaldu di dalam tabung reaksi yang ujungnya ditutup rapat dengan gabus. Selang beberapa hari, bakteri memenuhi tabung reaksi. Dari pengamatannya ini, Nedham kemudian meyakini kebenaran teori abiogenesis.

Menyelami Pemikiran Para Ahli tentang Teori Biogenesis

Perkembangan dalam dunia sains tentu membuat para ilmuwan tidak pernah berhenti menemukan jawaban yang lebih pasti atas sebuah fenomena. Termasuk, perihal asal usul kehidupan. Walaupun telah ada teori abiogenesis, rupanya kemudian muncul lagi teori lain, yaitu teori biogenesis.

Inti dari teori biogenesis adalah meyakini bahwa asal usul kehidupan berasal dari kehidupan sebelumnya. Teori ini menepis apa yang dikemukakan dalam teori abiogenesis. Pemikiran paling populer terkait teori biogenesis ini datang dari beberapa ilmuwan, di antaranya Lazzaro Spallanzani dan Louis Pasteur. 

Pertama, mari kita lihat dulu apa yang dikemukakan oleh Lazzaro Spallani. Untuk memastikan kebenaran teori biogenesis, Spallani melakukan percobaan yang hampir mirip dengan John Nedham, yaitu menggunakan air kaldu yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi. 

Namun, Spallani menyiapkan dua buah tabung, yaitu tabung 1 dan tabung 2. Selanjutnya, Spallani merebus terlebih dahulu air kaldu di dalam dua buah tabung tersebut dengan durasi sekitar 1 jam. Tujuannya, untuk memastikan semua mikroorganisme yang ada di dalam air kaldu telah benar-benar mati.

Setelah direbus, tabung 1 dibiarkan terbuka selama beberapa hari. Sementara itu, tabung 2 juga dibiarkan selama beberapa hari dengan bagian ujung yang ditutup. Dari pengamatannya, Spallani menemukan bahwa pada tabung 1 ditemukan banyak bakteri. Pada tabung 2 justru tidak ada pertumbuhan bakteri sama sekali. Spallani berkesimpulan bahwa bakteri yang muncul pada air kaldu dalam tabung 1 berasal dari jasad hidup. Wah, menarik juga, ya?!

Percobaan Spallani yang menarik ini rupanya memantik rasa penasaran ilmuwan lain, yaitu Louis Pasteur. Pasteur melakukan percobaan yang sama dengan Spallani, tapi lebih disempurnakan lagi. Ia menggunakan tabung yang bagian atasnya berbentuk leher angsa dan memastikan udara tetap dapat masuk ke dalam tabung. Hasil percobaannya menunjukkan bahwa air kaldu yang telah direbus di dalam tabung, kemudian dibiarkan berhari-hari, airnya tetap jernih. Tidak ada mikroorganisme yang muncul di dalam tabung.

Dari percobaan Pasteur yang akhirnya mematahkan teori abiogenesis Aristoteles, lahirlah pemikiran yang lebih kuat tentang teori biogenesis. Disebutkan bahwa semua mahkluk hidup berasal dari telur (omne vivum ex ovo), semua telur berasal dari mahkluk hidup (omne ovum ex vivo), dan semua mahkluk hidup berasal dari mahkluk hidup (omne vivum ex vivo).

Nah, itulah penjelasan singkat tentang teori biogenesis yang dalam perkembangannya menepis pemikiran bahwa kehidupan berasal dari benda mati. Teori ini menguraikan secara ilmiah perihal asal usul kehidupan di alam semesta. Tentunya teori biogenesis muncul setelah melewati percobaan yang telah dilakukan secara meyakinkan terlebih dahulu oleh para ilmuwan.

Sekilas tentang Gravitasi dan Teori Gravitasi

Sebelum melihat bagaimana pengaruh gravitasi terhadap tubuh manusia, mari kita lihat dulu apa itu gravitasi. Tentunya dengan sedikit menyinggung beberapa teori tentang gravitasi yang cukup populer.

Secara garis besar, gravitasi merupakan gaya tarik universal yang bekerja di antara semua materi. Dengan adanya gravitasi di bumi, maka benda-benda akan tetap berada di posisinya. Saat benda jatuh pun pasti arahnya dari atas ke bawah. Hal ini dikarenakan semua benda yang ada di permukaan bumi akan selalu ditarik ke arah pusat bumi.

Teori gravitasi universal dari Isaac Newton adalah yang paling sederhana dan mudah dipahami. Menurut Newton, gravitasi adalah sebuah gaya tarik menarik antar benda bermassa. Menurutnya, gaya tarik menarik tersebut berbanding lurus dengan massa masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya.

Melansir dari spaceplace.nasa.gov, teori lain yang lebih akurat sekaligus rumit adalah teori relativitas umum dari Albert Einstein. Menurut Einstein, gravitasi adalah hasil dari lengkungan ruang dan waktu karena adanya besaran massa. Besaran massa ini akan menarik benda-benda lain di sekitarnya untuk mendekati sumber lengkungan. Teori Einstein ini cocok untuk menjelaskan fenomena yang berkaitan dengan kecepatan dan benda bermassa besar.

Dengan adanya gravitasi di bumi, maka posisi manusia dan benda akan selalu tertarik ke arah inti bumi. Itulah sebabnya mengapa manusia selalu stabil menjejak ke tanah, tidak melayang-layang seperti astronaut di luar angkasa. Begitu juga dengan segala benda yang jatuh, pasti akan ke bawah, yaitu ke arah inti bumi sebagai pusat gravitasi.

Inilah Pengaruh Gravitasi Bagi Tubuh Manusia

Gravitasi sangat memengaruhi sistem tubuh manusia. Seperti apa pengaruhnya? Yang pertama, mari kita lihat bagaimana sistem peredaran darah dalam tubuh bekerja dengan pengaruh gravitasi. Peredaran darah dalam tubuh manusia berkaitan dengan tekanan darah yang berpusat dari jantung.

Jantung akan memompa darah menuju ke seluruh tubuh. Dimulai dari arteri menuju ke pembuluh darah lain yang lebih kecil. Pergerakannya dimulai dari bagian atas hingga ke bawah (kepala ke kaki). Sebaliknya, tanpa gravitasi, peredaran darah justru bergerak sebaliknya. Darah akan mengalir dari kaki menuju ke kepala.

Pengaruh lainnya adalah pada perubahan massa tulang dan otot. Kondisi tanpa gravitasi dapat membuat fungsi otot dan massa tulang berkurang. Sebab, tanpa gravitasi, tidak ada tekanan pada tubuh manusia. Karena tidak ada tekanan inilah, maka kemudian otot melemah dan tulang lebih cepat keropos.  

Itulah sebabnya rata-rata para astronaut yang baru tiba di bumi akan mengalami masalah dalam pergerakannya. Entah itu kesulitan berdiri, kesulitan berjalan, atau bermasalah dengan tekanan darahnya. Mereka butuh waktu beberapa saat untuk memulihkan kondisinya seiring dengan penyesuaian mekanisme tubuh dengan gaya gravitasi di bumi.

Nah, setelah menyimak uraian di atas, apa yang ada dalam pikiranmu? Bisakah membayangkan bagaimana seandainya gaya gravitasi di bumi berkurang? Pasti akan terasa aneh bagi tubuh kita. Bahkan, banyak hal akan terhambat karena ketiadaan gaya gravitasi. Wah, semoga jangan pernah terjadi, ya!

Temukan informasi yang tidak kalah menarik di moccaapedia.com

Teori Dentuman Besar

Beberapa ilmuwan berusaha memahami terbentuknya alam semesta melalui teori dentuman besar. Teori ini juga dikenal dengan sebutan big bang theory. Teori big bang pertama kali dicetuskan pada 1922 oleh seorang ilmuwan asal Rusia, Alexander Friedman. Kemudian, dalam perkembangannya, ilmuwan Amerika, Edwin Hubble, mengembangkan kelanjutan teori ini sekitar 1927. Kala itu, Hubble mengamati pergerakan galaksi-galaksi yang terus saling menjauh dan menemukan hubungan antara jarak galaksi.

Melansir dari space.com, secara garis besar, teori big bang menyatakan bahwa alam semesta terjadi karena ledakan dahsyat dari sebuah gumpalan super atom. Gumpalan super atom ini memiliki panas, massa, dan massa jenis yang sangat besar. Akibat dari ledakan tersebut terus bergerak menyebar dan membentuk galaksi, planet, serta lain-lain yang mengisi alam semesta. Efek ledakan juga menciptakan ruang dan waktu. 

Teori Keadaan Tetap

Salah satu teori terbentuknya alam semesta yang pernah populer adalah teori keadaan tetap (steady state theory). Sir Hermann Bondi, Thomas Gold, dan Sir Fred Hoyle mencetuskan teori ini sekitar 1948 dengan mengacu pada prinsip kosmologi sempurna.

Inti dari teori keadaan tetap adalah penekanan pada alam semesta yang kondisinya akan selalu sama. Alam semesta tidak ada awalnya dan sampai kapan pun tidak akan berakhir. Menurut teori ini, usia dan luasnya alam semesta tidak terhingga. Dalam perkembangannya, banyak ilmuwan yang menolak teori ini karena dianggap tidak relevan. Bahkan, teori keadaan tetap dianggap bertolak belakang dengan big bang theory.

Teori Osilasi

Sekitar 1948, Fred Hoyle juga mencetuskan teori osilasi (the oscillating theory). Teori ini dikenal juga dengan teori mengembang dan memampat. Inti dari teori osilasi adalah kemunculan alam semesta berasal dari siklus yang dimulai dengan massa mengembang, kemudian memampat. Teori ini di satu sisi menyetujui adanya ledakan seperti diungkap teori big bang. Di sisi lain, teori osilasi juga meyakini kebenaran teori keadaan tetap yang menyebut bahwa alam semesta tidak akan berakhir.

Berdasarkan teori osilasi, terbentuknya alam semesta diawali dengan massa mengembang karena adanya reaksi inti hidrogen. Saat massa mengembang inilah galaksi-galaksi mulai terbentuk. Perkiraan durasi berlangsungnya sangat lama, yaitu mencapai 30 miliar tahun. Setelahnya, galaksi yang terbentuk tersebut akan mulai redup dan memasuki tahap memampat. Tahap ini diawali dengan keluarnya pancaran panas yang sangat tinggi terlebih dahulu, kemudian terjadilah ekspansi. Siklus yang sama ini disebut akan terus berulang tanpa akhir.

Itulah 3 teori terbentuknya alam semesta yang populer di dunia sains. Hingga saat ini para ilmuwan masih meyakini teori dentuman besar (big bang theory) yang paling mendekati kebenaran. Namun, seperti yang kita ketahui, ilmu sains terus berkembang. Kira-kira akankah muncul teori baru yang nantinya kembali mengubah pandangan tentang misteri terbentuknya alam semesta?

Apa Itu Teori Relativitas?

Sebelumnya kita perlu memahami dulu apa itu teori relativitas. Einstein mencetuskan teori relativitas sekitar rentang 1905 1915. Menggunakan kerangka acuan tertentu (inersia), teori relativitas membahas hal-hal seputar kecepatan dan percepatan yang terjadi di alam semesta.

Ada 2 konsep utama dalam teori ini, yaitu relativitas khusus dan relativitas umum.

1. Teori relativitas khusus

Teori relativitas khusus pertama kali ditemukan Einstein pada 1905. Melalui teori relativitas khusus, Einstein mengemukakan bahwa hukum fisika dan kecepatan cahaya sebagai hal yang mutlak. Dimana saja, hukum fisika dan kecepatan cahaya akan bekerja secara konstan. Sebaliknya, ruang dan waktu sebagai dua hal yang relatif serta dinamis. Gagasan ini kemudian sangat memengaruhi pemikiran manusia tentang dilatasi waktu, relativitas energi dan massa, hingga kontraksi Lorentz. 

2. Teori relativitas umum

Kita pasti sudah tidak asing lagi dengan konsep gravitasi yang awalnya dikemukakan oleh Isaac Newton. Pada 1915, Einstein menyempurnakan konsep gravitasi milik Newton tersebut melalui teori relativitas umum. Teori relativitas umum meyakini bahwa gravitasi tidak terjadi begitu saja, tetapi muncul akibat lengkungan yang ada pada ruang-waktu (spacetime warp).

Lengkungan tersebut muncul berkaitan dengan adanya besaran massa. Besaran massa ini kemudian menarik benda-benda di sekitarnya untuk mendekati sumber lengkungan. Lalu, apa efek dari lengkung tersebut pada ruang dan waktu? Menurut Einstein, semakin besar gravitasi, maka waktu akan berjalan semakin lambat di dalam lengkungan tersebut.

Teknologi GPS, Bukti Konkrit Teori Relativitas Einstein Dalam Kehidupan Manusia

Seperti yang sudah disebutkan di awal, teori relativitas Einstein ini sangat bermanfaat dalam perkembangan dunia sains. Begitu juga dengan berbagai penemuan teknologi yang kini kian lekat di kehidupan manusia. Salah satunya adalah teknologi global positioning system, atau yang kita kenal dengan sebutan GPS. Kita tentu sering menggunakan GPS sebagai penentu lokasi, penunjuk arah, dan perkiraan waktu.

Cara kerjanya terlihat sederhana. Satelit yang berada di orbit akan mengirimkan informasi/data pada stasiun penangkap sinyal di bumi. Kemudian, stasiun tersebut akan mengirimkannya lagi pada teknologi GPS.

Namun, sesungguhnya ada penyimpangan waktu yang terjadi antara gerak satelit di orbit dengan stasiun penerima di bumi. Dengan adanya teori relativitas Einstein, para ilmuwan menciptakan koreksi-koreksi untuk mengatasi masalah tersebut. Tujuannya agar tingkat akurasi GPS mencapai hasil yang maksimal.

Salah satu caranya dengan mengubah frekuensi detak jam atom pada sistem GPS sebelum satelit diluncurkan. Dengan cara ini, nantinya jam atom akan bergerak selaras dengan jam di bumi saat mencapai orbit. Tentunya perubahan frekuensi ini menggunakan rumus dan perhitungan khusus, ya. 

Nah, itulah pembahasan sederhana tentang teori relativitas Einstein dan bagaimana teknologi GPS memvalidasi kebenaran teori ini. Menyelami salah satu gagasan ajaib Einstein yang tertuang dalam teori relativitas memang sangat menarik. Apalagi, teorinya relevan dan sangat bermanfaat dalam penemuan-penemuan penting bagi kehidupan.