Galileo Galilei

Ilmuwan Itali besar ini mungkin lebih bertanggung jawab terhadap perkembangan metode ilmiah dari siapa pun juga. Galileo lahir di Pisa, tahun 1564. Selagi muda belajar di Universitas Pisa tetapi mandek karena urusan keuangan. Meski begitu tahun 1589 dia mampu dapat posisi pengajar di universitas itu. Beberapa tahun kemudian dia bergabung dengan Universitas Padua dan menetap di sana hingga tahun 1610. Dalam masa inilah dia menciptakan tumpukan penemuan-penemuan ilmiah.
Sumbangan penting pertamanya di bidang mekanika. Aristoteles mengajarkan, benda yang lebih berat jatuh lebih cepat ketimbang benda yang lebih enteng, dan bergenerasi-generasi kaum cerdik pandai menelan pendapat filosof Yunani yang besar pengaruh ini. Tetapi, Galileo memutuskan mencoba dulu benar-tidaknya, dan lewat serentetan eksperimen dia berkesimpulan bahwa Aristoteles keliru. Yang benar adalah, baik benda berat maupun enteng jatuh pada kecepatan yang sama kecuali sampai batas mereka berkurang kecepatannya akibat pergeseran udara. (Kebetulan, kebiasaan Galileo melakukan percobaan melempar benda dari menara Pisa tampaknya tanpa sadar).
Mengetahui hal ini, Galileo mengambil langkah-langkah lebih lanjut. Dengan hati-hati dia mengukur jarak jatuhnya benda pada saat yang ditentukan dan mendapat bukti bahwa jarak yang dilalui oleh benda yang jatuh adalah berbanding seimbang dengan jumlah detik kwadrat jatuhnya benda. Penemuan ini (yang berarti penyeragaman percepatan) memiliki arti penting tersendiri. Bahkan lebih penting lagi Galileo berkemampuan menghimpun hasil penemuannya dengan formula matematik. Penggunaan yang luas formula matematik dan metode matematik merupakan sifat penting dari ilmu pengetahuan modern.
Sumbangan besar Galileo lainnya ialah penemuannya mengenai hukum kelembaman. Sebelumnya, orang percaya bahwa benda bergerak dengan sendirinya cenderung menjadi makin pelan dan sepenuhnya berhenti kalau saja tidak ada tenaga yang menambah kekuatan agar terus bergerak. Tetapi percobaan-percobaan Galileo membuktikan bahwa anggapan itu keliru. Bilamana kekuatan melambat seperti misalnya pergeseran, dapat dihilangkan, benda bergerak cenderung tetap bergerak tanpa batas. Ini merupakan prinsip penting yang telah berulang kali ditegaskan oleh Newton dan digabungkan dengan sistemnya sendiri sebagai hukum gerak pertama salah satu prinsip vital dalam ilmu pengetahuan.
Menara miring Pisa yang dianggap digunakan oleh Galileo mendemonstrasikan hukum-hukum mengenai jatuhnya sesuatu benda
Penemuan Galileo yang paling masyhur adalah di bidang astronomi. Teori perbintangan di awal tahun 1600-an berada dalam situasi yang tak menentu. Terjadi selisih pendapat antara penganut teori Copernicus yang matahari-sentris dan penganut teori yang lebih lama, yang bumi-sentris. Sekitar tahun 1609 Galileo menyatakan kepercayaannya bahwa Copernicus berada di pihak yang benar, tetapi waktu itu dia tidak tahu cara membuktikannya. Di tahun 1609, Galileo dengar kabar bahwa teleskop diketemukan orang di Negeri Belanda. Meskipun Galileo hanya mendengar samar-samar saja mengenai peralatan itu, tetapi berkat kegeniusannya dia mampu menciptakan sendiri teleskop. Dengan alat baru ini dia mengalihkan perhatiannya ke langit dan hanya dalam setahun dia sudah berhasil membikin serentetan penemuan besar.
Dilihatnya bulan itu tidaklah rata melainkan benjol-benjol, penuh kawah dan gunung-gunung. Benda-benda langit, kesimpulannya, tidaklah rata serta licin melainkan tak beraturan seperti halnya wajah bumi. Ditatapnya Bima Sakti dan tampak olehnya bahwa dia itu bukanlah semacam kabut samasekali melainkan terdiri dari sejumlah besar bintang-bintang yang dengan mata telanjang memang seperti teraduk dan membaur satu sama lain.
Kemudian diincarnya planit-planit dan tampaklah olehnya Saturnus bagaikan dilingkari gelang. Teleskopnya melirik Yupiter dan tahulah dia ada empat buah bulan berputar-putar mengelilingi planit itu. Di sini terang-benderanglah baginya bahwa benda-benda angkasa dapat berputar mengitari sebuah planit selain bumi. Keasyikannya menjadi-jadi: ditatapnya sang surya dan tampak olehnya ada bintik-bintik dalam wajahnya. Memang ada orang lain sebelumnya yang juga melihat bintik-bintik ini, tetapi Galileo menerbitkan hasil penemuannya dengan cara yang lebih efektif dan menempatkan masalah bintik-bintik matahari itu menjadi perhatian dunia ilmu pengetahuan. Selanjutnya, penelitiannya beralih ke planit Venus yang memiliki jangka serupa benar dengan jangka bulan. Ini merupakan bagian dari bukti penting yang mengukuhkan teori Copernicus bahwa bumi dan semua planit lainnya berputar mengelilingi matahari.
Ilustrasi dari hukum daya pengungkit Galileo dipetik dari buku Galileo 'Perbincangan Matematik dan Peragaan'
Penemuan teleskop dan serentetan penemuan ini melempar Galileo ke atas tangga kemasyhuran. Sementara itu, dukungannya terhadap teori Copernicus menyebabkan dia berhadapan dengan kalangan gereja yang menentangnya habis-habisan. Pertentangan gereja ini mencapai puncaknya di tahun 1616: dia diperintahkan menahan diri dari menyebarkan hipotesa Copernicus. Galileo merasa tergencet dengan pembatasan ini selama bertahun-tahun. Baru sesudah Paus meninggal tahun 1623, dia digantikan oleh orang yang mengagumi Galileo. Tahun berikutnya, Paus baru ini --Urban VIII-- memberi pertanda walau samar-samar bahwa larangan buat Galileo tidak lagi dipaksakan.
Enam tahun berikutnya Galileo menghabiskan waktu menyusun karya ilmiahnya yang penting Dialog Tentang Dua Sistem Penting Dunia. Buku ini merupakan peragaan hebat hal-hal yang menyangkut dukungan terhadap teori Copernicus dan buku ini diterbitkan tahun 1632 dengan ijin sensor khusus dari gereja. Meskipun begitu, penguasa-penguasa gereja menanggapi dengan sikap berang tatkala buku terbit dan Galileo langsung diseret ke muka Pengadilan Agama di Roma dengan tuduhan melanggar larangan tahun 1616.
Tetapi jelas, banyak pembesar-pembesar gereja tidak senang dengan keputusan menghukum seorang sarjana kenamaan. Bahkan dibawah hukum gereja saat itu, kasus Galileo dipertanyakan dan dia cuma dijatuhi hukuman enteng. Galileo tidak dijebloskan ke dalam bui tetapi sekedar kena tahanan rumah di rumahnya sendiri yang cukup enak di sebuah villa di Arcetri. Teorinya dia tidak boleh terima tamu, tetapi nyatanya aturan itu tidak dilaksanakan sebagaimana mestinya. Hukuman lain terhadapnya hanyalah suatu permintaarn agar dia secara terbuka mencabut kembali pendapatnya bahwa bumi berputar mengelilingi matahari. Ilmuwan berumur 69 tahun ini melaksanakannya di depan pengadilan terbuka. (Ada ceritera masyhur yang tidak tentu benarnya bahwa sehabis Galileo menarik lagi pendapatnya dia menunduk ke bumi dan berbisik pelan, "Tengok, dia masih terus bergerak!"). Di kota Arcetri dia meneruskan kerja tulisnya di bidang mekanika. Galileo meninggal tahun 1642.
Sumbangan besar Galileo terhadap kemajuan ilmu pengetahuan sudah lama dikenal. Arti penting peranannya terletak pada penemuan-penemuan ilmiah seperti hukum kelembaman, penemuan teleskopnya, pengamatan bidang astronominya dan kegeniusannya membuktikan hipotesa Copernicus. Dan yang lebih penting adalah peranannya dalam hal pengembangan metodologi ilmu pengetahuan. Umumnya para filosof alam mendasarkan pendapatnya pada pikiran-pikiran Aristoteles serta membuat penyelidikan secara kualitatif dan fenomena yang terkategori. Sebaliknya, Galileo menetapkan fenomena dan melakukan pengamatan atas dasar kuantitatif. Penekanan yang cermat terhadap perhitungan secara kuantitatif sejak itu menjadi dasar penyelidikan ilmu pengetahuan di masa-masa berikutnya.
Galileo mungkin lebih punya tanggung jawab daripada orang mana pun untuk penyelidikan ilmiah dengan sikap empiris. Dialah, dan bukannya yang lain, yang pertama kali menekankan arti penting peragaan percobaan-percobaan, dia menolak pendapat bahwa masalah-masalah ilmiah dapat diputuskan bersama dengan kekuasaan, apakah kekuasaan itu namanya Gereja atau kaidah dalil Aristoteles. Dia juga menolak keras bersandar pada skema-skema yang menggunakan alasan ruwet dan bukannya bersandar pada dasar percobaan yang mantap. Cerdik cendikiawan abad tengah memperbincangkan bertele-tele apa yang harus terjadi dan mengapa sesuatu hal terjadi, tetapi Galileo bersikeras pada arti penting melakukan percobaan untuk memastikan apa sesungguhnya yang terjadi. Pandangan ilmiahnya jelas gamblang tidak berbau mistik, dan dalam hubungan ini dia bahkan lebih modern ketimbang para penerusnya, seperti misalnya Newton.
Galileo, dapat dianggap orang yang taat beragama. Lepas dari hukuman yang dijatuhkan terhadap dirinya dan pengakuannya, dia tidak menolak baik agama maupun gereja. Yang ditolaknya hanyalah percobaan pembesar-pembesar gereja untuk menekan usaha penyelidikan ilmu pengetahuannya. Generasi berikutnya amat beralasan mengagumi Gahleo sebagai lambang pemberontak terhadap dogma dan terhadap kekuasaan otoriter yang mencoba membelenggu kemerdekaan berfikir. Arti pentingnya yang lebih menonjol lagi adalah peranan yang dimainkannya dalam hal meletakkan dasar-dasar metode ilmu pengetahuan modern

Penemu Bahan Kertas

Penemu bahan kertas Ts’ai Lun besar kemungkinan sebuah nama yang asing kebenarannya. Menimbangkan betapa pentingnya penemuannya, amatlah mengherankan orang-orang barat meremehkannya begitu saja. Tidak sedikit ensiklopedia besar tidak mencantumkan namanya barang sepatah kata pun. Ini sungguh keterlaluan.

Ts’ai Lun adalah seorang pegawai negeri pada pengadilan kerajaan yang di tahun 105 M mempersembahkan contoh kertas kepada Kaisar Ho Ti. Catatan Cina tentang penemuan Ts’ai Lun ini ( terdapat dalam penulisan sejarah resmi dinasti Han ) sepenuhnya adalah benar dan dapat dipercaya.

Tak banyak yang dapat diketahui perihal kehidupan Ts’ai Lun, kecuali ada yang menyebut dia itu orang kebirian. Tercatat pula kaisar teramat girang dengan penemuan Ts’ai Lun, dan ia membuatnya naik pangkat, dan dapat gelar kebangsawanan. Tapi, belakangan dia terlibat dalam komplotan anti istana yang menyeret ke kejatuhan. Sesudah dia di pecat, Ts’ai Lun bunuh diri dengan meneggak racun.

Penggunaan kertas meluas di seluruh cina pada abad ke-2, dan dalam beberapa abad saja Cina sudah sanggup mengekspor kertas ke Negara-negara asia. Lama sekali Cina merahasiakan cara pembikinan kertas ini. Namun pada tahun 750, beberapa tenaga ahli pembikin kertas tertawan oleh orang-orang Arab sehingga dalam tempo singkat kertas sudah di produksi di Bagdad dan Sarmarkand. Teknik pembikinan kertas menyebar keseluruh dunia Arab dan baru di abad ke-12 orang-orang eropa belajar teknik ini. Sesudah itulah pemakaian kertas mulai berkembang luas dan mengganti kedudukan kulit kambing sebagai sarana tulis menulis di barat.

Penemu Teropong Bintang

Isaac Newton, ilmuan paling besar dan paling berpengaruh yang pernah hidup di dunia lahir di Woolsthrope, inggris tahun 1642, bertepatan dengan wafatnya Galileo. Dia lahir sesudah ayahnya meninggal. Di masa bocah dia sudah menunjukan kecakapan yang nyata di bidang mekanika dan teramat cekatan menggunakan tangannya.meskipun anak dengan otak cemerlang, disekolah tampaknya ogah-ogahan dan tidak banyak menarik perhatian. Pada umurnya delapan belas dia masuk uiversitas Cambridge. Di sinilah newton secara kilat menyerap apa yang kemudian terkenal dengan ilmu pengetahuan dan matematika dan dengan cepat pula mulai melakukan penyelidikan sendiri.antara umur 21 dan 27 tahun dia sudah meletakan dasar-dasar teori ilmu pengetahuan yang pada gilirannya kemudian merubah dunia.

Penemuan teropong bintang, penemuan baru untuk penelitian astronomi oleh Newton telah merevolusionerkan bidang itu, dan yang dilakukannya di sektor mekanika telah menghasilkan apa yang kini terkenal dengan sebutan sebutan “Hukum Gerak Newton” yang pertama.

Ilmuan besar lain.

Newton sendiri agak ogah-ogahan menerbitkan dan mengumumkan penemuan –penemuannya. Gagasan dasar sudah disusunnya jauh sebelum tahun 1669 tapi banyak teori-teorinya baru diketahui publikbertahun-tahun sesudahnya. Penerbitan pertama penemuannya adalah menyangkut penjungkir-balikkan anggapan lama tentang hal-ihwal cahaya. Dalam serentetan percobaan yang seksama, Newton menemukan fakta bahwa apa yang lazim disebut orang “cahaya putih” sebenarnya tak lain dari campuran semua warna yang terkandung dalam pelang. Dan ia pun dengan sangat hati-hati melakukan analisa tentang akibat-akibat hokum pemantulan dan pembiasan cahaya. Pada tahun 1668 Newton merancang dan sekaligus membangun teropong refleksi pertama, model teropong yang dipergunakan oleh sebagian terbesar penyelidik bintang saat ini. Penemuan ini berbarengan dengan hasil-hasil yang diperolehnya Di bidang percobaan optik yang sudah diperagakannya, dipersembahkan olehnya kepada lembaga peneliti kerajaan inggris tatkala ia berumur 29 tahun.

Persembahan terbesarnya di bidang matematika adalah penemuannya tentang “Kalkulus Integral” yang memungkinkan tatkala dia berumur 23 atau 24 tahun. ini merupakan hasil karya terpenting dibidang matematika modern, tapi juga perabotan tak terelakan tanpa penemuannya itu kemajuan pengetahuan moderen yang datang menyusul merupakan hal yang mustahil.

Tapi penemuan-penemuan terpenting adalah dibidang mekanika, pengetahuan bergeraknya suatu benda. Masalah ini dipecahkan oleh newton dalam hukum geraknya yang kedua dan termasyhur dan dapat dianggap sebagai hokum fisika klasik yang paling utama. Hukum kedua ( F = m.a ) menetapkan bahwa akselerasi objek adalah sama sama dengan kekuatan netto dibagi kuantitas benda. Terhadap kedua hukum itu Newton menambah hukum ketiganya yang masyhur tentang gerak ( menegaskan bahwa pada tiap aksi, misalnya kekuatan fisik, terdapat reaksi reaksi yang sama dengan yang bertentangan ) serta yang paling termasyhur penemuannya tentang kaidah ilmiah hukum gaya berat universal. Keempat perangkat hukum ini, jika digabungkan, akan membentuk suatu kesatuan sistem yang berlaku buat seluruh makro sistem mekanika, mulai dari pergoyangan pendulum hingga gerak planet-planet dalam geraknya mengelilingi matahari yan dapat diawasi dan gerak-geriknya dapat diramalkan. Newton tiak Cuma menerapkan hukum-hukum mekanika, tapi dia sendiri juga menggunakan alat kalkulus matematika, dan menunjukan bahwa rumus-rumus fundamental ini dapat dipergunakan bagi pemecahan problem.

Apabila kita buka-buka indeks ensiklopedia ilmu pengetahuan, kita akan jumpai ihwal menyangkut Newton beserta hukum-hukum dan penemuan-penemuannya dua atau tiga kali lebih banyak jumlahnya disbanding ilmuan yang manapun juga. Kata cendikiawan besar Leibniz pernah terlibat dalam suatu pertengkaran sengit : “ dari semua yang menyangkut matematika dari mulai dunia berkembang hingga adanya Newton, orang itulah yang memberikan sumbangan terbaik “. Juga pujian diberikan oleh sarjana besar perancis, Laplace : “ Buku Principia Newton berada jauh diatas semua produk manusia jenius yang ada di dunia “. Dan Langrange sering menyatakan bahwa Newton adalah jenius terbesar yang pernah hidup. Sedangkan Ernst Mach dalam tulisannya di tahun 1901 brkata, “ Semua masalah matematika yang sudah terpecahkan sejak masa hidupnya merupakan dasar perkembangan mekanika berdasar atas hukum-hukum Newton “.

Newton juga member sumbangsih besar di bidang thermodinamika ( penyelidikan terhadap panas ) dan dibidang acoustic ( ilmu tentang suara ). Newton juga menemukan dalil binomial dalam matematika yang amat logis dan dapat dipertanggungjawabkan. Dia juga orang pertama yang mengutarakan secara meyakinkan ihwal asal mula bintang-bintang. Dan masih banyak lagi penemuan-penemuan yang mustahil di beberkan dalam uraian ini.

Newton menghembuskan nafas terakhirnya pada tahun 1727, dikebumikan di Westminster Abbey.