Pembengkokan Waktu Dalam Kehidupan Sehari-hari

Segalanya Memang Relatif - Para fisikawan mendemonstrasikan prinsip pembengkokan waktu dalam dunia keseharian.

Pembengkokan Waktu Di Sekitar Kita

Mengekspolrasi pengaruh teori relativitas Einstein bukan lagi hanya merupakan domain sains yang mempelajari roket-roket atau luar angkasa saja. Eksperimen-eksperimen yang dilakukan di atas meja di sebuah laboratorium di Colorado telah mengilustrasikan perilaku aneh waktu yaitu keanehan yang bias anya diperiksa dengan perjalanan luar angkasa dan pesawat-pesawat jet.
Dengan menggunakan jam atom yang super tepat, para ilmuwan telah menyaksikan pelebaran waktu yaitu percepatan atau perlambatan aneh waktu yang digambarkan oleh teori relativitas Einstein. Eksperimen-eksperimen tersebut dipublikasikan pada tanggal 24 September di Science.

"Teknologi modern sangat dikejutkan bahwa anda bisa saja melihat pengaruh-pengaruh eksotik ini dalam ruang tamu anda," kata fisikawan Clifford Will dari Universitas Washington di St. Louis. Eksperimen-eksperimen tersebut tidak mengungkap sains fisika baru, kata Will, tapi "yang membuatnya elok dan cukup keren ialah mereka telah melakukannya di atas meja."

Pelebaran waktu muncul dalam dua situasi. Pada kasus pertama, waktu nampaknya bergerak lebih lambat ketika anda lebih dekat dengan sebuah obyek raksasa seperti Bumi. Oleh karena itu, contohnya, seseorang yang melayang dalam sebuah balon udara, sebenarnya lebih cepat tua daripada seseorang yang berdiri di bawah. Waktu juga bergerak lebih cepat bagi seseorang pada waktu istirahat relatif dengan seseorang yang bergerak. Einstein mendramatisir keanehan kedua ini dengan paradoks kembar yaitu seorang kembar berusia 25 tahun yang bepergian dengan sebuah pesawat roket mendekati kecepatan cahaya setelah beberapa bulan kembali ke Bumi akan mendapati bahwa saudara kembarnya telah separuh baya.

Eksperimen-eksperimen sebelumnya dengan roket dan pesawat terbang telah menunjukkan aspek-aspek aneh relativitas umum dan khusus. Dugaan bahwa waktu berjalan lebih lambat ketika lebih dekat dengan Bumi bahkan diuji pada skala gedung fisika bertingkat di Harvard.
Sekarang kemajuan dalam teknologi laser dan bidang sains informasi kuantum telah memperkenankan para peneliti untuk mendemonstrasikan teori-teori Enstein pada skala yang lebih umum atau biasa.

Para peneliti menggunakan dua jam atom optik yang diletakkan di atas meja-meja baja di laboratorium-laboratorium berdekatan di Institut Nasional Standar dan Teknologi (INST) di Boulder, Colorado. Masing-masing jam memiliki atom almunium yang diisi dengan listrik, atau ion, yang bergetar di antara dua level energi lebih dari satu juta milyar kali per detik. Sebuah kabel optik sepanjang 75 m menghubungkan jam-jam tersebut yang memperkenankan tim peneliti untuk membandingkan ketepatan instrumen-instrumen tersebut.

Pada uji coba pertama, fisikawan James Chin-wen Chou dan para koleganya di INST mengunakan dongkerak hidrolik untuk menaikkan salah satu meja setinggi 33 cm. Cukup pasti, jam yang lebih rendah berjalan lebih lambat dari pada yang dinaikkan yaitu pada rasio 90 milyaran sedetik dalam 79 tahun. Dalam percobaan kedua, tim tersebut mengaplikasikan medan listrik pada satu jam yang membuat ion almunium bergerak ke depan dan ke belakang. Seperti yang telah diprediksi, jam yang bergerak berjalan lebih lambat dari jam yang tidak bergerak atau istirahat.

"Itu adalah presisi yang mengagumkan," kata fisikawan Daniel Kleppner dari MIT. Tentu saja para ilmuwan sangat sadar dengan pengaruh relativistik ini, katanya. Jam-jam pada peralatan GPS juga dipengaruhi oleh relativitas, dan penyetelan yang sesuai dilakukan untuk menjaga alat-alat tersebut berfungsi dengan baik.

Eksperimen-eksperimen tersebut memiliki lebih banyak implikasi kepada presisi instrumen dari pada relatifitas, kata Chou. Namun eksperimen-eksperimen itu merupakan tandamata bahwa relatifitas itu selalu dekat. "Orang-orang cenderung mengabaikan pengaruh-pengaruh relativisitik, tapi pengaruh-pengaruh relativistik ada di mana-mana," katanya. "Setiap hari orang-orang beraktifitas seperti naik tangga. Menarik untuk dipikirkan: apakah para penerbang rutin menjadi lebih muda (karna mereka banyak sekali bergerak) atau lebih cepat tua (karna meluangkan banyak sekali waktu di udara)?"

Eksplorasi dan Eksploitasi

1.      EKSPLORASI

Eksplorasi adalah penyelidikan lapangan untuk mengumpulkan data/informasi selengkap mungkin tentang keberadaan sumberdaya alam di suatu tempat.

Kegiatan eksplorasi sangat penting dilakukan sebelum pengusahaan bahan tambang dilaksanakan mengingat keberadaan bahan galian yang penyebarannya tidak merata dan sifatnya sementara yang suatu saat akan habis tergali. Sehingga untuk menentukan lokasi sebaran, kualitas dan jumlah cadangan serta cara pengambilannya diperlukan penyelidikan yang teliti agar tidak membuang tenaga dan modal, disamping untuk mengurangi resiko kegagalan, kerugian materi, kecelakaan kerja dan kerusakan lingkungan.

2.      EKSPLOITASI

Eksploitasi adalah usaha penambangan dengan maksud untuk menghasilkan bahan galian dan memanfaatkannya. Kegiatan ini dapat dibedakan berdasarkan sifat bahan galiannya yaitu, galian padat dan bahan galian cair serta gas.

3.      EKSPLOITASI DAN EKSPLORASI MINYAK BUMI DAN GAS

Eksplorasi atau pencarian minyak bumi merupakan suatu kajian panjang yang melibatkan beberapa bidang kajian kebumian dan ilmu eksak. Untuk kajian dasar, riset dilakukan oleh para geologis, yaitu orang-orang yang menguasai ilmu kebumian. Mereka adalah orang yang bertanggung jawab atas pencarian hidrokarbon tersebut.Perlu diketahui bahwa minyak di dalam bumi bukan berupa wadah yang menyerupai danau, namum berada di dalam pori-pori batuan bercampur bersama air. Ilustrasinya seperti gambar di bawah ini

a.      Kajian Geologi

Secara ilmu geologi, untuk menentukan suatu daerah mempunyai potensi akan minyak bumi, maka ada beberapa kondisi yang harus ada di daerah tersebut. Jika salah satu saja tidak ada maka daerah tersebut tidak potensial atau bahkan tidak mengandung hidrokarbon. Kondisi itu adalah:

·         Batuan sumber

Yaitu batuan yang menjadi bahan baku pembentukan hidrokarbon. biasanya yang berperan sebagai batuan sumber ini adalah serpih. batuan ini kaya akan kandungan unsur atom karbon (C) yang didapat dari cangkang - cangkang fosilyang terendapkan di batuan itu. Karbon inilah yang akan menjadi unsur utama dalam rantai penyusun ikatan kimia hidrokarbon

·         Tekanan dan Tempratur

Untuk mengubah fosil tersebut menjadi hidrokarbon, tekanan dan temperatur yang tinggi di perlukan. Tekanan dan temperatur ini akan mengubah ikatan kimia karbon yang ada dibatuan menjadi rantai hidrokarbon.

·         Migrasi

Hirdokarbon yang telah terbentuk dari proses di atas harus dapat berpindah ke tempat dimana hidrokarbon memiliki nilai ekonomis untuk diproduksi. Di batuan sumbernya sendiri dapat dikatakan tidak memungkinkan untuk di ekploitasi karenahidrokarbon di sana tidak terakumulasi dan tidak dapat mengalir. Sehingga tahapan ini sangat penting untuk menentukan kemungkinan eksploitasi hidrokarbon tersebut.

·         Reservoar

Adalah batuan yang merupakan wadah bagi hidrokarbon untuk berkumpul dari proses migrasinya. Reservoar ini biasanya adalah batupasir dan batuan karbonat, karena kedua jenis batu ini memiliki pori yang cukup besar untuk tersimpannya hidrokarbon. Reservoar sangat penting karena pada batuan inilah minyak bumi di produksi.

·         Perangkap

Sangat penting suatu reservoar di lindungi oleh batuan perangkap. tujuannya agar hidrokarbon yang ada di reservoar itu terakumulasi di tempat itu saja. Jika perangkap ini tidak ada maka hidrokarbon dapat mengalir ketempat lain yang berarti ke ekonomisannya akan berkurang atau tidak ekonomis sama sekali. Perangkap dalam hidrokarbon terbagi 2 yaitu perangkap struktur dan perangkap stratigrafi.

Kajian geologi merupakan kajian regional, jika secara regional tidak memungkinkan untuk mendapat hidrokarbon maka tidak ada gunanya untuk diteruskan. Jika semua kriteria di atas terpenuhi maka daerah tersebut kemungkinan mempunyai potensi minyak bumi atau pun gas bumi. Sedangkan untuk menentukan ekonomis atau tidaknya diperlukan kajian yang lebih lanjut yang berkaitan dengan sifat fisik batuan. Maka penelitian dilanjutkan pada langkah berikutnya.

b.      Kajian Geofisika

setelah kajian secara regional dengan menggunakan metoda geologi dilakukan, dan hasilnya mengindikasikan potensi hidrokarbon, maka tahap selanjutnya adalah tahapan kajian geofisika. Pada tahapan ini metoda - metoda khusus digunakan untuk mendapatkan data yang lebih akurat guna memastikan keberadaan hidrokarbon dan kemungkinannya untuk dapat di ekploitasi. Data-data yang dihasilkan dari pengukuran pengukuran merupakan cerminan kondisi dan sifat-sifat batuan di dalam bumi. Ini penting sekali untuk mengetahui apakan batuan tersebut memiliki sifat - sifat sebagai batuan sumber, reservoar, dan batuan perangkap atau hanya batuan yang tidak penting dalam artian hidrokarbon. Metoda-metoda ini menggunakan prinsip-prinsip fisika yang digunakan sebagai aplikasi engineering.

Metode tersebut adalah:

·         Eksplorasi Minyak

Ini adalah ekplorasi yang dilakukan sebelum pengeboran. kajiannya meliputi daerah yang luas. dari hasil kajian ini akan didapat gambaran lapisan batuan di dalam bumi.

·         Data resistivity

Prinsip dasarnya adalah bahwa setiap batuan berpori akan di isi oleh fluida. Fluida ini bisa berupa air, minyak atau gas. Membedakan kandungan fluida di dalam batuan salah satunya dengan menggunakan sifat resistan yang ada pada fluida. Fluida air memiliki nilai resistan yang rendah dibandingkan dengan minyak, demikian pula nilai resistan minyak lebih rendah dari pada gas. dari data log kita hanya bisa membedakan resistan rendah dan resistan tinggi, bukan jenis fluida karena nilai resitan fluida berbeda beda dari tiap daerah. sebagai dasar analisa fluida perlu kita ambil sampel fluida di dalam batuan daerah tersebut sebagai acuan kita dalam interpretasi jenis fluida dari data resistiviti yang kita miliki.

·         Data porositas

·         Data berat jenis

Data ini diambil dengan menggunakan alat logging dengan bantuan bahanradioaktif yang memancarkan sinar gamma. Pantulan dari sinar ini akan menggambarkan berat jenis batuan. Dapat kita bandingkan bila pori batuan berisi air dengan batuan berisi hidrokarbon akan mempunyai berat jenis yang berbeda.