Kuliah: Apa itu Waktu?

Disampaikan oleh: Roger Beckmann

Ilmu pengetahuan dipelajari untuk memberikan bukti kepada para pengambil keputusan, pengusaha atau berbagai pihak lain yang berkepentingan. Kendati bukti-bukti tersebut seringkali tidak begitu saja dimanfaatkan oleh politisi karena mereka lebih mementingkan agenda politik mereka sendiri. Seorang manusia manakala ingin mendapatkan bukti-bukti juga memerlukan ilmu pengetahuan meskipun seringkali mereka juga mengabaikan bukti tersebut dan lebih memilih untuk mengikuti emosi dan kata hatinya.

Ilmu pengetahuan memberikan kemampuan kepada kita untuk mengubah dunia. Bentuk perubahan yang dilakukan oleh ilmu pengetahuan di antaranya adalah penemuan pakaian, bangunan, dan lampu. Bagaimana perjalanan listrik dari generator sampai dengan menjadi cahaya yang dikeluarkan oleh lampu adalah contoh pemanfaatan ilmu pengetahuan.

Dua ratus tahun lampau yang ada hanyalah barang-barang sederhana. Saat itu belum ada pesawat, mobil, pakaian berbahan nilon dan lain-lain. Pada saat yang sama tingkat polusi juga belum setinggi saat ini. Ilmu pengetahuan dengan berbagai penemuan dan teknologi sebagai anak kandungnya di satu sisi memberikan manfaat yang luar biasa kepada manusia, namun pada saat yang sama juga membawa kerugian. Ilmu pengetahuan dapat menjadi sumber masalah, namun dengannya dapat pula ditemukan berbagai terobosan untuk mengatasi persoalan. Ilmu pengetahuan mempermudah dan memperbaiki mutu hidup, namun di sisi lain juga memperburuk kehidupan.

Ilmu pengetahuan (science/sains) berawal dari empat hal sederhana, yaitu:
1. Materi
Ilmu pengetahuan membicarakan materi, atom-atom, zat, atau benda. Contohnya antara lain adalah gas, air, besi, batu, kayu, dan sebagainya.

2. Ruang
Setiap benda memerlukan ruang untuk menempatkan dirinya sendiri. Ruang tersebut berwujud tiga dimensi: ke atas dan ke bawah, ke depan dan ke belakang, serta ke kiri dan ke kanan.

3. Energi
Contoh dari energi tersebut adalah gerak, panas, cahaya, listrik dan lainnya. Energi berbeda dengan benda karena keberadaannya tidak memerlukan ruang. Energi juga tidak terbuat dari atom. Energi menjelaskan karakteristik dari suatu benda. Satu benda dipengaruhi oleh energi, sebagai contoh pensil yang jatuh karena gaya gravitasi. Hal ini tak berlaku untuk energi. Cahaya tidak terpengaruh oleh gravitasi demikian juga panas.

4. Waktu
Apa sebenarnya waktu?
Dia tidak terbut dari atom, dia tidak terpengaruh oleh gaya/energi, dia juga tidak memerlukan ruang, waktu juga tidak bisa diukur seperti berapa kilometer, berapa kilogram. Sangat sulit untuk menjelaskan waktu.
Bayangkan Anda berada dalam satu ruang tanpa jendela sehingga tak bisa membedakan siang dan malam. Anda juga tidak dibekali dengan jam atau pun arloji. Pada kondisi tersebut, apakah Anda dapat merasakan waktu?
Setiap orang memiliki waktu internal yang dapat dirasakan. Terkadang waktu yang dirasa itu lebih cepat dan lebih lambat.
Bagi yang belajar fisika, semua hal yang dipelajari dalam sains saling terkait. Gravitasi yang sangat besar dapat membengkokkan ruang dan waktu. Namun, Anda harus menjadi seorang Einstein untuk memahami hal ini.
Jangan menanyakan definisi waktu, sangat sulit untuk menjelaskannya, namun Anda dapat merasakannya sehari-hari.

Bagaimana kita mengukur waktu?
Waktu diukur menggunakan bantuan jam dinding atau arloji yang menggunakan satuan detik, menit, jam. Namun, jam dinding tersebut memanfaatkan bantuan gerakan jarum jam untuk mengukur waktu. Manakala jam berhenti berdetak, maka waktu tetap berjalan dan jam itu rusak.

Apa yang terjadi dengan waktu berhubungan dengan perubahan. Bila tidak ada perubahan, maka tidak bisa dikatakan ada waktu. Siang menjadi malam, perubahan dalam tubuh kita seperti kita tidur, bangun, ke toilet adalah bukti lain dari waktu yang bekerja.

Pertanyaan:
Adakah waktu sebelum kelahiran kita? Apakah waktu masih akan terus berjalan pada saat kita meninggal nanti?
Sejak kapan adanya waktu? Sampai kapan waktu akan ada?
Jika ada permulaan waktu, maka apa yang ada sebelum permulaan tersebut? Sebab kata mula-mula juga mengindikasikan adanya ‘waktu’ yang lain sebelum ‘mula-mula’ itu terjadi.
Jika waktu berakhir, maka apa yang ada setelah berakhirnya waktu tersebut? Sebab kata akhir juga mengindikasikan adanya waktu yang lain setelah akhir itu.
Hal ini juga berlaku untuk ruang. Dari mana asal muasal ruang dan akan sampai di mana ujung ruang tersebut karena manakala ada awal, berarti ada ruang sebelumnya pun apabila ada akhir maka harus ada ruang lain setelahnya. Bayangkan sebuah tembok, jika tembok itu adalah jalan buntu, maka apa yang ada di balik tembok tersebut?

Infinity
Hal yang sama juga berlaku untuk angka. Bayangkan angka dari satu sampai dengan berapa pun angka terbesar yang dapat Anda bayangkan kemudian tambahkan satu, maka Anda akan mendapatkan satu bilangan yang lebih besar, demikian seterusnya hingga Anda tak tahu pada angka berapa akan berhenti. Hal yang sama juga terjadi pada angka yang kecil, apabila dikurangi satu berapa pun angka terkecil yang terpikir maka akan terus didapatkan angka lain yang lebih kecil lagi. Kondisi ini dinamakan ‘infinity’.

Apa yang ada di antara dua angka, sebagai contoh antara angka 1 dan 3? Pada rentang itu pun terjadi infinity. Satu hal yang membuat para matematikawan mengalami kesulitan tidur tiap malam.

Asymtote
Bayangkan dua buah lokasi yang terpisah sejauh 200 km. Setiap hari, Anda menempuh setengah jarak dari lokasi pertama ke lokasi kedua. Artinya, pada hari kedua Anda menempuh 100 km. Esok harinya, Anda kembali menempuh jarak setengahnya lagi, yaitu 50 km. Demikian seterusnya setiap hari, Anda menempuh setengah jarak dari kemarin.

Apakah pada satu titik Anda akan sampai?

Kondisi tersebut dinamakan Asymtote. Anda semakin mendekati titik tujuan, tapi tidak pernah sampai. Setiap hari masih ada tersisa setengah dari jarak yang harus Anda tempuh. Gambaran Asymtote adalah seperti grafik berikut ini.

AsymtoteCurve

Kedua garis akan bertemua di tempat yang tak terhingga. Jarak di antara keduanya akan semakin mendekati, namun dalam rentang yang semakin pendek dan tidak pernah bertemu. Kondisi ini dinamakan paradoks sebab kita semakin mendekati tujuan, namun kita juga tidak pernah sampai. Sangat sering di alam kita menemukan pola Asymtote ini, seperti hubungan antara laju populasi dengan kemampuan alam untuk menyokong manusia. Kita banyak menggunakan pendekatan asymtote ini.