KONSTANTA KECEPATAN CAHAYA DALAM AL-QURAN

بِسْمِ اللهِ الرَّحْمنِ الرَّحِيم

Kecepatan cahaya, yang merupakan kecepatan yang ditempuh cahaya dalam ruang hampa udara, ternyata sudah dinyatakan dalam ayat-ayat Al-Quran yang berhubungan dengan sistem pergerakan Bumi-Bulan. Kecepatan cahaya dilambangkan dengan C, dan nilai C adalah 299.792,5 km/detik yang biasa dibulatkan menjadi 300.000 km/detik.

Nilai C dalam ruang hampa udara terdiri dari beberapa konstanta yang fundamental. Sejak zaman Yunani kuno hingga abad pertengahan, kecepatan cahaya dianggap tak terbatas. Aristoteles yakin bahwa cahaya menyebar secara instan. Pada abad 11, seorang ilmuwan Arab, Alhassan menyatakan bahwa cahaya bergerak dengan kecepatan yang terbatas. Galileo Galilei pada 1600 mencoba mengukur kecepatan ini namun tidak berhasil. Roemer pada 1676 merupakan orang pertama yang menghitung nilai C dengan memanfaatkan gerhana salah satu satelit Jupiter, Io. Dia berhasil mendapatkan nilai 215.000 km/detik untuk nilai C, karena pada saat itu diameter orbit Bumi belum diketahui dengan pasti.

Awal abad 17, berbagai penelitian menunjukkan bahwa metode dan teknik pengukuran nilai C sudah mengalami kemajuan. Nilai yang dihitung oleh Froome dianggap nilai yang paling akurat hingga 1983 dipakainya radiasi laser interferometer yang bisa menghitung nilai C dengan akurat.

Berdasarkan US National Beraue of Standards, nilai C = 299.792,4574 + 0,0011 km/detik.

Berdasarkan British National Physical Laboratory, nilai C = 299.792,4590 + 0,0008 km/detik.

Pada Oktober 1983 dalam 17th General Conference on Measures and Weights, istilah “meter” mendapat definisi baru, yaitu panjang lintasan yang dilalui oleh cahaya dalam ruang hampa udara selama 1/299.792,458 detik. Dengan kata lain, kecepatan cahaya dalam ruang hampa udara adalah 299.792,458 meter/detik.

Ketetapan nilai C setelah kesepakatan meter bukan berarti akhir dari pengukuran konstanta C. Masih banyak pertanyaan mengenai hubungan antara konstanta C dan relativitas.

Teori relativitas Einstein (1905) yang ke 2 berbunyi:

Kecepatan cahaya dalam ruang hampa udara adalah sama dalam semua kelembaman di semua arah dan tidak bergantung pada kecepatan sumber atau kecepatan pengamat.

Pauli (1958) menyatakan bahwa data yang didapat dari sistem bintang ganda memungkinkan kita bisa menganggap teori ketetapan kecepatan cahaya ini akurat.

Berdasarkan teori umum relativitas Einstein (1917), hukum ketetapan nilai C dalam ruang hampa udara tidak bisa dinyatakan sepenuhnya benar karena lengkungan cahaya hanya bisa terjadi bila kecepatan perambatan cahaya berubah-ubah bersama posisi. Einstein sendiri berhasil memecahkan kontradiksi antara teori relativitas umum dan khusus ini yang dituangkan dalam tulisannya (1917):

Hasil dari relativitas khusus hanya bertahan selama kita mampu untuk tidak menghiraukan pengaruh medan gravitasi pada suatu fenomena.

Kini, teori ke dua dari relativitas khusus dianggap benar karena ketetapan nilai C membutuhkan ruang hampa udara. Untuk bisa mengerti ruang hampa udara dalam pemikiran Einstein, kita tidak hanya harus menghilangkan volume ruang tiap atom, molekul dan partikel, tapi juga harus menghilangkan medan gravitasi. Kita telah menyaring efek medan gravitasi Matahari pada pergerakan orbit Bulan saat mengorbit Bumi, yang dalam hal ini, berdasarkan persamaan dalam Al-Quran, sebagai sebuah referensi ukuran standar untuk mengevaluasi kecepatan kosmik tercepat yang digambarkan dalam ayat-ayat suci Al-Quran.

ORBIT BULAN DALAM AL-QURAN

Dalam Surat Yunus ayat 5, ALLAH berfirman:

DIA-lah yang menjadikan Matahari bersinar dan Bulan bercahaya dan ditetapkan-NYA manzilah-manzilah (tempat-tempat) bagi perjalanan Bulan itu, supaya kamu mengetahui bilangan tahun dan perhitungan (waktu).

Tahun Hijriyah terdiri dari 12 bulan, dan istilah “bulan” yang menyangkut waktu adalah masa satu kali revolusi Bulan mengorbit Bumi. Dalam Surat Al-Anbiyaa’ ayat 33, ALLAH berfirman:

Dan DIA-lah yang telah menciptakan malam dan siang, Matahari dan Bulan. Masing-masing dari keduanya beredar dalam garis edarnya.

Dari ayat tersebut, fakta penting telah diungkap. Fakta ilmiah dalam ayat tersebut adalah adanya orbit Bumi, Matahari dan Bulan. Selain itu, tiga objek tersebut mempunyai orbit sendiri. Fakta yang baru terungkap dalam science modern ini sudah tercatat dalam Al-Quran yang diturunkan ratusan tahun sebelumnya.

Bumi dan Bulan bergerak bersama-sama. Bumi mengorbit Matahari, dan Bulan mengorbit Bumi dan Matahari. Ketika Bulan mengorbit Bumi, perubahan posisi relatif Bulan, Bumi dan Matahari menyebabkan Bulan mengalami berbagai fase. Bulan pun mempunyai dua jenis periode orbit:

1.      Periode sinodis, yaitu periode saat Bulan dan Bumi bersama-sama mengorbit Matahari. Posisi Bulan saat kembali ke posisi semula adalah tepat pada garis lurus antara Matahari dan Bumi, dan orbitnya berupa lingkaran. Lamanya periode sinodis adalah 29,53 hari.

2.      Periode sideris, yaitu ketika Bulan kembali ke posisi awal yang terlihat dari Bumi. Lamanya periode sideris adalah 27,32 hari, dan periode ini merupakan periode orbit Bulan yang sebenarnya. Radius rata-rata orbit sideris yang hampir lingkaran ini adalah 384.264 km.

Berdasarkan Surat Yunus ayat 5, kita bisa mengetahui bahwa ayat tersebut membedakan periode sinodis (yang merupakan periode semu) untuk mengetahui jumlah tahun dan periode sideris (yang merupakan periode sebenarnya) yang digunakan dalam perhitungan ilmiah.

Periode	Sideris	Sinodis
Bulan [T]	27,321661 hari = 665,71986 jam	29,53059 hari
Bumi [t]	23 jam 56 menit 4,0906 detik = 86.164,0906 detik	24 jam = 86.400 detik

Sistem Bumi-Bulan

Jarak orbit Bulan sideris [L] dan waktu Bumi [t] dihubungkan dalam Al-Quran yang menggambarkan konstanta kecepatan cahaya dalam Surat As-Sajdah ayat 5:

DIA mengatur urusan dari Langit ke Bumi, kemudian (urusan) itu naik kepadanya dalam satu hari yang kadarnya 1000 tahun menurut perhitunganmu.

Istilah “menurut perhitunganmu” mengacu pada waktu tahun sideris Bulan.

Ayat tersebut dimulai dengan “sang urusan” yang ALLAH ciptakan dan perintahkan. Sang urusan ini melakukan perjalanan melewati alam semesta antara Langit dan Bumi, begitu cepat sehingga dia hanya membutuhkan waktu 1 hari di ruang angkasa yang sama dengan waktu yang dilalui Bulan selama 1000 tahun sideris, yaitu 12.000 bulan sideris (12 x 1000).

Pertanyaan yang muncul adalah: apa, atau siapa sang urusan ini? Dan kecepatan apa yang dimiliki sang urusan ini?

Jarak yang ditempuh dalam ruang hampa udara oleh sang urusan dalam hari sideris = panjang 12.000 revolusi Bulan terhadap Bumi.

DUA TIPE KECEPATAN BULAN

Kecepatan relatif terhadap Bumi

Bila kita misalkan V adalah kecepatan rata-rata orbit Bulan yang dihitung dari radius rata-rata [R] dari orbit geosentris Bulan saat Bumi mengorbit Matahari, maka persamaannya adalah seperti di bawah ini.

Nilai V adalah nilai yang terdapat dalam semua buku teks astronomi dan diakui oleh NASA.

Kecepatan relatif terhadap bintang dan alam semesta

Bila kita misalkan α adalah sudut yang dilalui oleh Bumi-Bulan terhadap Matahari selama satu periode sideris Bulan (27,321661 hari), kita bisa menghitung α jika kita masukkan periode revolusi heliosentris (1 tahun = 365,25636 hari) Bumi-Bulan mengelilingi Matahari.

 

 Nilai konstanta α bergantung dari periode bulan dan tahun.

Perhitungan kecepatan inilah yang diperlukan untuk mengetahui kecepatan sang urusan yang disebutkan oleh ALLAH. Menurut Einstein, kecepatan ini bisa dihitung dengan mengalikan kecepatan tipe pertama dengan Cos α.

Karena Matahari mengubah sifat geometris ruang dan waktu, maka kita harus mengetahui efek gravitasinya terhadap Bumi-Bulan dengan menggunakan teori relativitas khusus yang ke dua, yaitu kita hanya harus menghitung pergerakan geosentris Bulan tanpa pergerakan heliosentrisnya. Oleh karena itu, persamaan tersebut menunjukkan kecepatan orbit Bulan.

Jika persamaan (5) dimasukkan ke persamaan (1), maka akan didapat persamaan berikut.

V = 3.628,07 km/jam

Cos α = Cos 26,92848° = 0,89157

Dengan persamaan dan nilai-nilai tersebut, kita bisa tahu berapa kecepatan sang urusan dalam Surat Yunus tersebut.

 Konstanta kecepatan cahaya yang ditetapkan internasional adalah C = 299.792,458 km/detik.

Dari perhitungan ini bisa disimpulkan bahwa sang urusan, yang disebutkan dalam Al-Quran, identik dengan cahaya. Dan ALLAH telah menjelaskan bahwa malaikat diciptakan dari cahaya. Para mufasir pun menafsirkan sang urusan pada ayat tersebut adalah malaikat.

Hal menarik lainnya adalah adanya ayat lain yang juga memberi petunjuk persamaan relativitas dalam sistem Bumi-Bulan. Dalam Surat Al-Hajj ayat 47, ALLAH berfirman:

Sesungguhnya sehari di sisi Tuhanmu adalah seperti seribu tahun menurut perhitunganmu.

Dua ayat relativitas dalam Al-Quran menegaskan bahwa C bersifat konstan dan permanen. Belum terbukti secara ilmiah bahwa kecepatan cahaya bisa berubah sewaktu-waktu.

Jika kita pakai persamaan (6) dan memasukkan persamaan (3), maka akan didapat persamaan baru seperti berikut.

Radius rata-rata [R] orbit Bulan berbanding lurus dengan periode sideris Bulan [t].

Berdasarkan kosmologi Dirac, konstanta gravitasi [G] bisa berubah-ubah sepanjang waktu. Persamaan Dirac untuk gravitasi adalah sebagai berikut.

Berdasarkan hukum Newton, perubahan gravitasi mempengaruhi radius [R] orbit Bulan seperti yang ditunjukkan dalam persamaan berikut.

Karena h, m dan M tidak berubah dalam waktu lama, radius [R] berbanding terbalik dengan G.

Thanks for reading  ^_^

Sumber:

Diterjemahkan dari tulisan Dr. Mansour Hassab-Elnaby yang berjudul “A New Astronomical Quranic Method for The Determination of The Greatest Speed C”, yang diambil dari islamicity.

Referensi (berdasarkan sumber asli)

1.      “The speed of light”, J.H. Rush Scientific American p. 67, August, 1955.

2.      Physics, Halliday and Resnick, John Wiley and Sons Inc., New York, 1966.

3.      The Greatest Speed, S.R. Filonovich, Mir Publishers Moscow 1986.

4.      Theory of Relativity, Pauli, W. Pergmann Press, Oxford, 1958.

5.      The meaning of the Glorious Quran, A. Yusuf, Ali. Dar Al-Kitab Al-Masry.

6.      The Glorious Quran and Modern Science, Mansour, Hassab, El-Naby, General Egyptian Book Organization BoulacCairo (1990).

7.      The Bible, The Quran and Science, Maurice Bucaill, North American Trust Publication (1979).

8.      Astronomy, J. Mitton, Faber and Faber London, P. 20 (1978).

9.      Discovering the Universe, Charles, E. Long, Harper & Row Publishers, P. 63 (1980).

10.  Macmillan Dictionary of Astronomy, Valerie Illingworth, The Macmillan Press Ltd., London, 1985.

11.  The Structure of the Universe, J. Narlikar, Oxford Univ. Press, P. 139, 172, 175 (1977).

PS:

Silakan kalau mau copy-paste, namun kalau tidak keberatan mohon sertakan link-back ke blog ini. Terima kasih.

Related Posts: