Memindahkan obyek dengan teleportasi seperti dalam fiksi ilmiah ruang angkasa ternyata sudah dilakukan ilmuwan meski sebatas memindahkan seberkas cahaya.
Teleportasi terkait dengan sifat dua partikel yang dapat disatukan sekalipun terpisah jauh. Kedua partikel dapat berkomunikasi secara instan.
Untuk melakukan teleportasi cahaya, para peneliti yang dipimpin Noriyuki Lee dari Universitas Tokyo menghancurkan partikel di satu tempat dan menciptakan kembali di lokasi lain.
Ini mirip dengan proses teleportasi dalam film Star Trek yang menampakkan alat teleportasi memindai seseorang, atom demi atom, menghancurkan, dan kemudian membangun kembali orang dengan pola sama.
Lee dan tim memindahkan cahaya dengan "mengaitkan" satu paket cahaya dengan separuh partikel lain, kemudian menghancurkan. Partikel yang tersisa merekam "hubungan" dengan partikel lain tadi, termasuk informasi tentang cahaya sehingga memungkinkan peneliti untuk membangun kembali cahaya dengan konfigurasi persis di tempat lain.
Senin, 25 April 2011
Sabtu, 23 April 2011
Mencari Asal Usul Kehidupan
Dalam Frankenstein, buku klasik karya Mary Shelley yang terbit tahun 1818, Victor Frankenstein mengumpulkan potongan-potongan mayat dan menjahitnya menjadi tubuh yang utuh. Menggunakan aliran listrik, Frankenstein berhasil menciptakan kehidupan meski kemudian menyesalinya.
Dalam kehidupan nyata, manusia memang tak henti-hentinya mencari jawaban, apakah kehidupan ini ada karena suatu kuasa atau semata-mata proses alam?
Ada berbagai teori dan percobaan menyangkut asal-usul kehidupan. Dalam buku The Grand Design (2010), fisikawan Stephen Hawking bersama Leonard Mlodinow menjelaskan tentang penciptaan ini. Menurut mereka, ”Tata surya dapat membentuk dirinya sendiri karena ada hukum alam, seperti gravitasi. Maka, penciptaan spontan adalah sumber adanya ’sesuatu’ dan bukan kehampaan, adanya alam semesta dan adanya kita.”
Sebelum itu, para ahli biokimia sudah merumuskan berbagai teori dan menguji coba di laboratorium. Salah satu yang fenomenal adalah uji laboratorium yang dilakukan Stanley Miller, kandidat doktor di University of Chicago, Amerika Serikat, tahun 1953.
Miller mereproduksi kondisi atmosfer purba dengan hidrogen, air, metana, dan amonia dalam bejana dan memanasinya. Dalam seminggu ia menemukan endapan senyawa organik penyusun kehidupan: asam amino.
Ragam asam amino itu—glisin, alanin, aspartik, dan glutamik—adalah unsur dasar pembentuk protein, penyusun struktur sel, dan berperan penting dalam reaksi biokimia yang dibutuhkan kehidupan.
Bukti baru
Pekan lalu, Lembaga Aeronautika dan Antariksa AS (NASA) memublikasikan hasil pengujian terhadap bahan penelitian Miller. Bahan ini, dengan alasan yang tidak pernah diketahui, tidak pernah dicoba sampai Miller meninggal tahun 2007.
Bahan ini mengandung hidrogen sulfida (H2S) yang belum pernah digunakan sebelumnya. ”Hidrogen sulfida berfungsi menstimulasi kondisi awal atmosfer kita,” kata Eric Parker dari Georgia Institute of Technology, Atlanta, dalam situs resmi NASA.
Parker adalah penulis utama laporan ilmiah tersebut dalam The Proceedings of the National Academy of Sciences.
”Sungguh mengagetkan, dengan menggunakan H2S, asam amino yang dihasilkan jauh lebih kaya dibandingkan penelitian-penelitian sebelumnya,” ujar Profesor Jeffrey Bada dari Scripps Institution of Oceanography, University of California. Ia berpartisipasi dalam penelitian ini.
Total diperoleh 22 jenis asam amino dan 10 jenis di antaranya belum pernah ditemukan dalam percobaan serupa. Salah satu dari asam amino tersebut, metionin, berperan besar dalam kode genetik. ”Metionin menginformasikan pada sel untuk menerjemahkan suatu desain menjadi protein,” kata Dr James Cleaves dari Carnegie Institution of Washington, anggota tim peneliti.
Kesimpulannya, penelitian menunjukkan peran gunung berapi pada pembentukan senyawa organik awal. Seperti diketahui, gunung berapi adalah sumber sulfur yang berlimpah. Kilat cahaya yang muncul saat gunung meletus, seperti aliran listrik yang membangkitkan kehidupan. Dengan demikian, kawasan gunung berapi bisa jadi menjadi lokasi awal mula kehidupan karena merupakan daerah yang kaya senyawa organik, baik jenis maupun jumlahnya.
Penelitian lebih lanjut pada meteorit— partikel antariksa yang tidak habis terbakar di atmosfer dan jatuh ke Bumi—menunjukkan bahwa selain kaya unsur karbon, meteorit juga mengandung beragam asam amino. Maka, bisa jadi molekul penting yang berperan dalam kehidupan berasal dari antariksa dan mempercepat munculnya kehidupan karena bahan bakunya sudah siap bersenyawa.
”Kami menemukan bahwa tipe asam amino yang dihasilkan dengan menambahkan H2S ternyata hampir sama dengan asam amino pada meteorit yang kaya karbon,” tutur D Jason Dworkin dari NASA Goddard yang memimpin Laboratorium Astrochemistry NASA.
Awal mula
Meski demikian, kerja Miller tak lepas dari teori-teori yang dihasilkan para ahli biokimia sebelumnya. Menurut John Haldane dari Inggris tahun 1929, atmosfer pada zaman Bumi purba tidak memiliki oksigen bebas.
Kemudian Haldane dan Aleksander Oparin dari Soviet menyatakan, ”Semua bahan baku kehidupan sudah ada di Bumi sejak awal mula, demikian juga dengan energi dari Matahari dan proses yang belum diketahui, tapi memicu munculnya kehidupan.”
Di Amerika, tahun 1952, ahli biokimia Harold C Urey mengelaborasi teori Haldane dan Oparin dengan menyebutkan unsur-unsur yang ada sejak terbentuknya semesta, yaitu hidrogen, oksigen, nitrogen, dan karbon. Inilah yang kemudian membentuk air, amonia, dan metana sebagai unsur dasar pembentuk kehidupan.
Adalah Stanley Miller yang kemudian mengombinasikan ide Haldane, Oparin, dan Urey dalam percobaannya. Selain menemukan senyawa organik penyusun kehidupan, percobaan Miller juga membuktikan betapa mudah asam amino terbentuk.
Pada tahun yang sama, 1953, penemuan struktur DNA—deoxyribonucleic acid yang membawa kode genetik—semakin membuktikan besarnya peran senyawa organik dasar menyusun kehidupan. Penemuan DNA juga membuka pemahaman terhadap beberapa senyawa, di antaranya asam nukleid, yang bisa bereplikasi dan mewariskan kehidupan.
Semua penelitian di atas mengarah pada pembentukan asam amino sebagai langkah awal evolusi. Akan tetapi, betulkah semua ini proses alam semata seperti yang dipercaya Hawking dan Mlodinow, ataukah ada kehendak Yang Kuasa?
Dalam kehidupan nyata, manusia memang tak henti-hentinya mencari jawaban, apakah kehidupan ini ada karena suatu kuasa atau semata-mata proses alam?
Ada berbagai teori dan percobaan menyangkut asal-usul kehidupan. Dalam buku The Grand Design (2010), fisikawan Stephen Hawking bersama Leonard Mlodinow menjelaskan tentang penciptaan ini. Menurut mereka, ”Tata surya dapat membentuk dirinya sendiri karena ada hukum alam, seperti gravitasi. Maka, penciptaan spontan adalah sumber adanya ’sesuatu’ dan bukan kehampaan, adanya alam semesta dan adanya kita.”
Sebelum itu, para ahli biokimia sudah merumuskan berbagai teori dan menguji coba di laboratorium. Salah satu yang fenomenal adalah uji laboratorium yang dilakukan Stanley Miller, kandidat doktor di University of Chicago, Amerika Serikat, tahun 1953.
Miller mereproduksi kondisi atmosfer purba dengan hidrogen, air, metana, dan amonia dalam bejana dan memanasinya. Dalam seminggu ia menemukan endapan senyawa organik penyusun kehidupan: asam amino.
Ragam asam amino itu—glisin, alanin, aspartik, dan glutamik—adalah unsur dasar pembentuk protein, penyusun struktur sel, dan berperan penting dalam reaksi biokimia yang dibutuhkan kehidupan.
Bukti baru
Pekan lalu, Lembaga Aeronautika dan Antariksa AS (NASA) memublikasikan hasil pengujian terhadap bahan penelitian Miller. Bahan ini, dengan alasan yang tidak pernah diketahui, tidak pernah dicoba sampai Miller meninggal tahun 2007.
Bahan ini mengandung hidrogen sulfida (H2S) yang belum pernah digunakan sebelumnya. ”Hidrogen sulfida berfungsi menstimulasi kondisi awal atmosfer kita,” kata Eric Parker dari Georgia Institute of Technology, Atlanta, dalam situs resmi NASA.
Parker adalah penulis utama laporan ilmiah tersebut dalam The Proceedings of the National Academy of Sciences.
”Sungguh mengagetkan, dengan menggunakan H2S, asam amino yang dihasilkan jauh lebih kaya dibandingkan penelitian-penelitian sebelumnya,” ujar Profesor Jeffrey Bada dari Scripps Institution of Oceanography, University of California. Ia berpartisipasi dalam penelitian ini.
Total diperoleh 22 jenis asam amino dan 10 jenis di antaranya belum pernah ditemukan dalam percobaan serupa. Salah satu dari asam amino tersebut, metionin, berperan besar dalam kode genetik. ”Metionin menginformasikan pada sel untuk menerjemahkan suatu desain menjadi protein,” kata Dr James Cleaves dari Carnegie Institution of Washington, anggota tim peneliti.
Kesimpulannya, penelitian menunjukkan peran gunung berapi pada pembentukan senyawa organik awal. Seperti diketahui, gunung berapi adalah sumber sulfur yang berlimpah. Kilat cahaya yang muncul saat gunung meletus, seperti aliran listrik yang membangkitkan kehidupan. Dengan demikian, kawasan gunung berapi bisa jadi menjadi lokasi awal mula kehidupan karena merupakan daerah yang kaya senyawa organik, baik jenis maupun jumlahnya.
Penelitian lebih lanjut pada meteorit— partikel antariksa yang tidak habis terbakar di atmosfer dan jatuh ke Bumi—menunjukkan bahwa selain kaya unsur karbon, meteorit juga mengandung beragam asam amino. Maka, bisa jadi molekul penting yang berperan dalam kehidupan berasal dari antariksa dan mempercepat munculnya kehidupan karena bahan bakunya sudah siap bersenyawa.
”Kami menemukan bahwa tipe asam amino yang dihasilkan dengan menambahkan H2S ternyata hampir sama dengan asam amino pada meteorit yang kaya karbon,” tutur D Jason Dworkin dari NASA Goddard yang memimpin Laboratorium Astrochemistry NASA.
Awal mula
Meski demikian, kerja Miller tak lepas dari teori-teori yang dihasilkan para ahli biokimia sebelumnya. Menurut John Haldane dari Inggris tahun 1929, atmosfer pada zaman Bumi purba tidak memiliki oksigen bebas.
Kemudian Haldane dan Aleksander Oparin dari Soviet menyatakan, ”Semua bahan baku kehidupan sudah ada di Bumi sejak awal mula, demikian juga dengan energi dari Matahari dan proses yang belum diketahui, tapi memicu munculnya kehidupan.”
Di Amerika, tahun 1952, ahli biokimia Harold C Urey mengelaborasi teori Haldane dan Oparin dengan menyebutkan unsur-unsur yang ada sejak terbentuknya semesta, yaitu hidrogen, oksigen, nitrogen, dan karbon. Inilah yang kemudian membentuk air, amonia, dan metana sebagai unsur dasar pembentuk kehidupan.
Adalah Stanley Miller yang kemudian mengombinasikan ide Haldane, Oparin, dan Urey dalam percobaannya. Selain menemukan senyawa organik penyusun kehidupan, percobaan Miller juga membuktikan betapa mudah asam amino terbentuk.
Pada tahun yang sama, 1953, penemuan struktur DNA—deoxyribonucleic acid yang membawa kode genetik—semakin membuktikan besarnya peran senyawa organik dasar menyusun kehidupan. Penemuan DNA juga membuka pemahaman terhadap beberapa senyawa, di antaranya asam nukleid, yang bisa bereplikasi dan mewariskan kehidupan.
Semua penelitian di atas mengarah pada pembentukan asam amino sebagai langkah awal evolusi. Akan tetapi, betulkah semua ini proses alam semata seperti yang dipercaya Hawking dan Mlodinow, ataukah ada kehendak Yang Kuasa?
Kamis, 21 April 2011
asal muasal bahasa manusia
Sebuah studi yang baru-baru ini dirilis menguak misteri asal muasal bahasa yang digunakan manusia. Science Magazine edisi 15 April 2011 mengungkapkan, bahasa yang digunakan oleh manusia pertama kali muncul di selatan Afrika. Dari sanalah kemudian bahasa ini menyebar ke seluruh dunia.
Peneliti dari Universitas Auckland, Selandia Baru, Quentin Atkinson, melakukan studi dengan menelusuri rekam jejak bahasa dengan cara memecah 504 bahasa ke dalam komponen terkecilnya yang disebut sebagai fonem. Fonem berasal dari bahasa Latin, phonema, yang berarti suara yang diucapkan.
Penelitian menunjukkan, semakin beragamnya fonem yang dimiliki oleh suatu bahasa menunjukan bahasa itu menjadi sumber dari bahasa-bahasa lain yang lebih sedikit memiliki fonem.
Penelitiannya sampai pada kesimpulan bahwa semakin jauh sekelompok manusia berkelana dari Afrika dalam rekam jejak sejarahnya, semakin sedikit fonem yang digunakan dalam bahasa mereka.
Ini mengartikan bahwa sebagaimana diprediksikan dalam studi tersebut, bahasa-bahasa di Amerika Selatan dan Kepulauan Pasifik memiliki fonem paling sedikit, sedangkan bahasa-bahasa di Afrika memiliki fonem terbanyak.
Ternyata, pola ini juga memiliki kesamaan dengan studi terhadap genetik manusia. Sebagaimana dipaparkan sebagai peraturan umum, semakin jauh seseorang keluar dari Afrika, yang dianggap secara luas sebagai asal muasal nenek moyang manusia, semakin kecil perbedaan antara individu dalam populasi kelompok individu tersebut bila dibandingkan dengan keragaman di daerah asalnya, Afrika.
Studi Atkinson ini menggunakan metode statistik mutakhir yang sama untuk mengonstruksikan pohon genetik berdasarkan urutan DNA. Mengenai penggunaan metode statistik ini dalam mencari sumber bahasa manusia, seorang ahli bahasa, Brian D Joseph dari Universitas Ohio, mengatakan, sebagai sumber wawasan baru dalam studi di bidangnya.
"Saya rasa kita sudah seharusnya memerhatikan hal ini dengan seirus meskipun masih ada orang yang akan menolaknya," ujar Joseph.
Sebagai informasi tambahan, studi yang dilakukan Atkinson ini unik karena berusaha menemukan akar bahasa dari waktu yang sangat lampau. Tentang umur bahasa pun masih menjadi soal perdebatan karena di lain sisi ditemukan fakta sementara bahwa umur bahasa telah mencapai 50.000 tahun.
Namun, di lain sisi beberapa ahli bahasa lain juga masih skeptis dengan fakta sementara itu. Mereka menemukan faktor lain yaitu "perkembangan dari kata-kata yang sangat cepat" sehingga kemungkinan umur bahasa sendiri tidak lebih dari 10.000 tahun lamanya.
Peneliti dari Universitas Auckland, Selandia Baru, Quentin Atkinson, melakukan studi dengan menelusuri rekam jejak bahasa dengan cara memecah 504 bahasa ke dalam komponen terkecilnya yang disebut sebagai fonem. Fonem berasal dari bahasa Latin, phonema, yang berarti suara yang diucapkan.
Penelitian menunjukkan, semakin beragamnya fonem yang dimiliki oleh suatu bahasa menunjukan bahasa itu menjadi sumber dari bahasa-bahasa lain yang lebih sedikit memiliki fonem.
Penelitiannya sampai pada kesimpulan bahwa semakin jauh sekelompok manusia berkelana dari Afrika dalam rekam jejak sejarahnya, semakin sedikit fonem yang digunakan dalam bahasa mereka.
Ini mengartikan bahwa sebagaimana diprediksikan dalam studi tersebut, bahasa-bahasa di Amerika Selatan dan Kepulauan Pasifik memiliki fonem paling sedikit, sedangkan bahasa-bahasa di Afrika memiliki fonem terbanyak.
Ternyata, pola ini juga memiliki kesamaan dengan studi terhadap genetik manusia. Sebagaimana dipaparkan sebagai peraturan umum, semakin jauh seseorang keluar dari Afrika, yang dianggap secara luas sebagai asal muasal nenek moyang manusia, semakin kecil perbedaan antara individu dalam populasi kelompok individu tersebut bila dibandingkan dengan keragaman di daerah asalnya, Afrika.
Studi Atkinson ini menggunakan metode statistik mutakhir yang sama untuk mengonstruksikan pohon genetik berdasarkan urutan DNA. Mengenai penggunaan metode statistik ini dalam mencari sumber bahasa manusia, seorang ahli bahasa, Brian D Joseph dari Universitas Ohio, mengatakan, sebagai sumber wawasan baru dalam studi di bidangnya.
"Saya rasa kita sudah seharusnya memerhatikan hal ini dengan seirus meskipun masih ada orang yang akan menolaknya," ujar Joseph.
Sebagai informasi tambahan, studi yang dilakukan Atkinson ini unik karena berusaha menemukan akar bahasa dari waktu yang sangat lampau. Tentang umur bahasa pun masih menjadi soal perdebatan karena di lain sisi ditemukan fakta sementara bahwa umur bahasa telah mencapai 50.000 tahun.
Namun, di lain sisi beberapa ahli bahasa lain juga masih skeptis dengan fakta sementara itu. Mereka menemukan faktor lain yaitu "perkembangan dari kata-kata yang sangat cepat" sehingga kemungkinan umur bahasa sendiri tidak lebih dari 10.000 tahun lamanya.
Langganan:
Postingan (Atom)