Sunday, March 3, 2013

Menghitung Kecepatan Cahaya


Bagi Anda yang senang pada Astronomi dan Matematika, berikut ini satu ayat yang barangkali menggelitik rasa ingin tahu Anda:

Malaikat-malaikat dan Jibril naik (menghadap) kepada Rabb dalam sehari yang kadarnya lima puluh ribu tahun. (QS. 70:4)

Berapa kecepatan Malaikat naik menghadap kepada Allah?

Jika kita perhatikan, ayat di atas mengandung beberapa kata kunci:
a.     Malaikat-malaikat dan Jibril
b.     Sehari (24 jam atau 86.400 detik)  
c.     50.000 tahun

Untuk menghitung kecepatan, tentunya kita membutuhkan satuan jarak. Karena satuan jarak tidak diberikan, kita harus membuat asumsi. Agar fair, asumsi jarak akan kita hitung dari  kecepatan tercepat yang dikenal umat manusia di masa turunnya Al Qur’an. Di masa Nabi Muhammad 14 abad yang lalu, belum ada motor atau mobil. Kendaraan tercepat saat itu adalah seekor kuda Arab, yang umum digunakan untuk melintasi gurun Arab di masa itu. 

Berapakah kecepatan seekor kuda Arab? Berdasarkan data yang diperoleh dari perlombaan pacuan kuda yang sering diadakan di beberapa negara, kecepatan tertinggi yang mungkin dicapai oleh seekor kuda pacuan adalah 70 km/jam. Tetapi ingat, kuda tersebut memang dilatih untuk memenangkan pacuan kuda. Untuk kuda Arab biasa yang tidak dilatih untuk memenangkan pacuan, kita akan asumsikan kecepatan rata-ratanya 60 km/jam untuk keperluan perhitungan ini.

Jika kita paksa kuda ini berlari 60 km/jam selama 50,000 tahun non-stop… ok, memang tidak mungkin karena pastinya seekor kuda tidak akan sanggup bertahan hidup selama itu. Tapi mari kita asumsikan bahwa kita bisa membuat sebuah alat transportasi yang sanggup berjalan 60 km/jam non-stop selama 50,000 tahun, maka setelah 50,000 tahun alat transportasi tersebut sudah berjalan sejauh 25,90 milliar kilometer. Berikut perhitungannya:

Kecepatan: 60 km/jam
Jarak tempuh 1 hari: 60 km x 24 jam = 1.440 km
Jarak tempuh 1 tahun: 1.440 km x 365 hari = 525.600 km
Lama waktu tempuh: 50.000 tahun
Total jarak x waktu tempuh: 525.600 km x 50.000 tahun = 26,28 milliar km.

Jarak yang sangat jauh. Lalu dikatakan bahwa Malaikat menempuh jarak tersebut dalam 1 hari, atau 24 jam.

Jarak tempuh = 26,28 milliar km
Jarak tempuh per jam = 26,28 milliar km / 24 jam = 1,09 milliar km/jam

Subhanallah, angka yang sangat fantastis sekali. Sebagai pembanding, pesawat Concorde yang dianggap sebagai pesawat terbang tercepat memiliki kecepatan rata-rata 2,000 km/jam. Artinya, Malaikat memiliki kecepatan lebih dari 500 ribu kali pesawat Concorde.

Kecepatan Cahaya

Berapa kecepatan Malaikat jika dihitung dalam satuan detik? Mari kita hitung lebih lanjut:

1,09 milliar km / 3.600 detik = 304.166 km/detik, atau bila dibulatkan menjadi 300.000 km/detik.

Angka ini mendekati kecepatan cahaya. Para ilmuwan modern menetapkan bahwa kecepatan cahaya merupakan salah satu satuan yang konstan/tetap di alam semesta, dan kecepatan cahaya adalah kurang lebih 300 ribu km/detik.

Tentang penciptaan Malaikat, Rasulullah pernah bersabda bahwa Malaikat diciptakan Allah dari cahaya. Mungkin bukan suatu kebetulan jika perhitungan kita ini menunjukkan kecepatan laju Malaikat sama dengan kecepatan cahaya.

Standard Deviasi

Berdasarkan perhitungan para ilmuwan modern, kecepatan cahaya adalah 299.792,45 km/detik. Hasil perhitungan kita di atas menghasilkan angka 304.166 km/detik. Perbedaan 4.374 km/detik disebabkan karena asumsi-asumsi yang diambil sebagai berikut:

a. Kalendar yang digunakan adalah kalender Masehi dengan 365 hari, bukan kalendar Hijriyah
b. Penambahan jumlah hari pada tahun kabisat (setiap 4 tahun) tidak dihitung
c. Kecepatan rata-rata yang digunakan adalah 60 km/jam

Dengan merubah asumsi-asumsi di atas, adalah mungkin untuk mencapai angka kecepatan cahaya yang tepat.

Download Al Qur'an (30 Juz) terjemahan bahasa Indonesia