Buku

Buku
Buku adalah Jendela Dunia

Selasa, 14 Desember 2010

Runtuhnya Teori Evolusi Darwin

Sebagian orang yang pernah mendengar "teori evolusi" atau "Darwinisme" mungkin beranggapan bahwa konsep-konsep tersebut hanya berkaitan dengan bidang studi biologi dan tidak berpengaruh sedikit pun terhadap kehidupan sehari-hari. Anggapan ini sangat keliru sebab teori ini ternyata lebih dari sekadar konsep biologi. Teori evolusi telah menjadi pondasi sebuah filsafat yang menyesatkan sebagian besar manusia. Filsafat tersebut adalah "materialisme", yang mengandung sejumlah pemikiran penuh kepalsuan tentang mengapa dan bagaimana manusia muncul di muka bumi. Materialisme mengajarkan bahwa tidak ada sesuatu pun selain materi dan materi adalah esensi dari segala sesuatu, baik yang hidup maupun tak hidup. Berawal dari pemikiran ini, materialisme mengingkari keberadaan Sang Maha Pencipta.

Di abad ke-20, teori evolusi telah terbantahkan tidak hanya oleh ilmu biologi molekuler, tapi juga oleh paleontologi, yakni ilmu tentang fosil. Tidak ada sisa fosil yang mendukung evolusi yang pernah ditemukan dalam penggalian yang dilakukan di seluruh penjuru dunia

Fosil adalah sisa jasad makhluk hidup yang pernah hidup di masa lampau. Bentuk dan susunan kerangka makhluk hidup, yang tubuhnya segera terlindungi dari sentuhan udara, dapat terawetkan secara utuh. Sisa kerangka ini memberi kita keterangan tentang sejarah kehidupan di bumi. Jadi, catatan fosil lah yang memberikan jawaban ilmiah terhadap pertanyaan seputar asal usul makhluk hidup.

PENDAPAT DARWIN

Teori evolusi menyatakan bahwa semua makhluk hidup yang beraneka ragam berasal dari satu nenek moyang yang sama. Menurut teori ini, kemunculan makhluk hidup yang begitu beragam terjadi melalui variasi-variasi kecil dan bertahap dalam rentang waktu yang sangat lama. Teori ini menyatakan bahwa awalnya makhluk hidup bersel satu terbentuk. Selama ratusan juta tahun kemudian, makhluk bersel satu ini berubah menjadi ikan dan hewan invertebrata (tak bertulang belakang) yang hidup di laut. Ikan-ikan ini kemudian diduga muncul ke daratan dan berubah menjadi reptil. Dongeng ini pun terus berlanjut, dan seterusnya sampai pada pernyataan bahwa burung dan mamalia berevolusi dari reptil.

Seandainya pendapat ini benar, mestinya terdapat sejumlah besar “spesies peralihan” (juga disebut sebagai spesies antara, atau spesies mata rantai) yang menghubungkan satu spesies dengan spesies yang lain yang menjadi nenek moyangnya. Misalnya, jika reptil benar-benar telah berevolusi menjadi burung, maka makhluk separuh-burung separuh-reptil dengan jumlah berlimpah mestinya pernah hidup di masa lalu. Di samping itu, makhluk peralihan ini mestinya memiliki organ dengan bentuk yang belum sempurna atau tidak lengkap. Darwin menamakan makhluk dugaan ini sebagai “bentuk-bentuk peralihan antara”.

Skenario evolusi juga mengatakan bahwa ikan, yang berevolusi dari invertebrata, di kemudian hari merubah diri mereka sendiri menjadi amfibi yang dapat hidup di darat. (Amfibi adalah hewan yang dapat hidup di darat dan di air, seperti katak). Tapi, sebagaimana yang ada dalam benak Anda, skenario ini pun tidak memiliki bukti. Tak satu fosil pun yang menunjukkan makhluk separuh ikan separuh amfibi pernah ada.

Dia saat mengemukakan teori ini, ia tidak dapat menunjukkan bukti-bukti fosil bentuk peralihan ini. Dengan kata lain, Darwin sekedar menyampaikan dugaan yang tanpa disertai bukti.

COELACANTH TERNYATA MASIH HIDUP

Hingga 70 tahun yang lalu, evolusionis mempunyai fosil ikan yang mereka yakini sebagai "nenek moyang hewan-hewan darat". Namun, perkembangan ilmu pengetahuan meruntuhkan seluruh pernyataan evolusionis tentang ikan ini. Ketiadaan fosil bentuk peralihan antara ikan dan amfibi adalah fakta yang juga diakui oleh para evolusionis hingga kini. Namun, sampai sekitar 70 tahun yang lalu, fosil ikan yang disebut coelacanth diterima sebagai bentuk peralihan antara ikan dan hewan darat. Evolusionis menyatakan bahwa coelacanth, yang diperkirakan berumur 410 juta tahun, adalah bentuk peralihan yang memiliki paru-paru primitif, otak yang telah berkembang, sistem pencernaan dan peredaran darah yang siap untuk berfungsi di darat, dan bahkan mekanisme berjalan yang primitif. Penafsiran evolusi ini diterima sebagai kebenaran yang tak perlu diperdebatkan lagi di dunia ilmiah hingga akhir tahun 1930-an.

Namun, pada tanggal 22 Desember 1938, penemuan yang sangat menarik terjadi di Samudra Hindia. Seekor ikan dari famili coelacanth, yang sebelumnya diajukan sebagai bentuk peralihan yang telah punah 70 juta tahun yang lalu, berhasil ditangkap hidup-hidup! Tak diragukan lagi, penemuan ikan coelacanth "hidup" ini memberikan pukulan hebat bagi para evolusionis. Ahli paleontologi evolusionis, J. L. B. Smith, mengatakan ia tidak akan terkejut lagi jika bertemu dengan seekor dinosaurus yang masih hidup. (Jean-Jacques Hublin, The Hamlyn Encyclopædia of Prehistoric Animals, New York: The Hamlyn Publishing Group Ltd., 1984, hal. 120). Pada tahun-tahun berikutnya, 200 ekor coelacanth berhasil ditangkap di berbagai tempat berbeda di seluruh dunia.
Teori Evolusi
BERAKHIRNYA SEBUAH MITOS
Coelacanth ternyata masih hidup! Tim yang menangkap coelacanth hidup pertama di Samudra Hindia pada tanggal 22 Desember 1938 terlihat di sini bersama ikan tersebut

Keberadaan coelacanth yang masih hidup mengungkapkan sejauh mana evolusionis dapat mengarang skenario khayalan mereka. Bertentangan dengan pernyataan mereka, coelacanth ternyata tidak memiliki paru-paru primitif dan tidak pula otak yang besar. Organ yang dianggap oleh peneliti evolusionis sebagai paru-paru primitif ternyata hanyalah kantung lemak. (Jacques Millot, "The Coelacanth", Scientific American, Vol 193, December 1955, hal. 39). Terlebih lagi, coelacanth, yang dikatakan sebagai "calon reptil yang sedang bersiap meninggalkan lautan untuk menuju daratan", pada kenyataannya adalah ikan yang hidup di dasar samudra dan tidak pernah mendekati rentang kedalaman 180 meter dari permukaan laut. (Bilim ve Teknik (Science and Technology), November 1998, No. 372, hal. 21).
MANUSIA BERAHANG KERA
Tengkorak Manusia Piltdown dikemukakan kepada dunia selama lebih dari 40 tahun sebagai bukti terpenting terjadinya "evolusi manusia". Akan tetapi, tengkorak ini ternyata hanyalah sebuah kebohongan ilmiah terbesar dalam sejarah.
MANUSIA BERAHANG KERA
Rekonstruksi tengkorak manusia Piltdown yang pernah
diperlihatkan di berbagai museum
Pada tahun 1912, seorang dokter terkenal yang juga ilmuwan paleoantropologi amatir, Charles Dawson, menyatakan dirinya telah menemukan satu tulang rahang dan satu fragmen tengkorak dalam sebuah lubang di Piltdown, Inggris. Meskipun tulang rahangnya lebih menyerupai kera, gigi dan tengkoraknya menyerupai manusia. Spesimen ini diberi nama "Manusia Piltdwon". Fosil ini diyakini berumur 500.000 tahun, dan dipamerkan di berbagai museum sebagai bukti nyata evolusi manusia. Selama lebih dari 40 tahun, banyak artikel ilmiah telah ditulis tentang "Manusia Piltdown", sejumlah besar penafsiran dan gambar telah dibuat, dan fosil ini diperlihatkan sebagai bukti penting evolusi manusia. Tidak kurang dari 500 tesis doktoral telah ditulis tentang masalah ini. (Malcolm Muggeridge, The End of Christendom, Grand Rapids, Eerdmans, 1980, hal. 59.)
Pada tahun 1949, Kenneth Oakley dari departemen paleontologi British Museum mencoba melakukan "uji fluorin", sebuah cara uji baru untuk menentukan umur sejumlah fosil kuno. Pengujian dilakukan pada fosil Manusia Piltdown. Hasilnya sungguh mengejutkan. Selama pengujian, diketahui ternyata tulang rahang Manusia Piltdown tidak mengandung fluorin sedikit pun. Ini menunjukkan tulang tersebut telah terkubur tak lebih dari beberapa tahun yang lalu. Sedangkan tengkoraknya, yang mengandung sejumlah kecil fluorin, menunjukkan umurnya hanya beberapa ribu tahun.
Penelitian lebih lanjut mengungkapkan bahwa Manusia Piltdown merupakan penipuan ilmiah terbesar dalam sejarah. Ini adalah tengkorak buatan; tempurungnya berasal dari seorang lelaki yang hidup 500 tahun yang lalu, dan tulang rahangnya adalah milik seekor kera yang belum lama mati! Kemudian gigi-giginya disusun dengan rapi dan ditambahkan pada rahang tersebut, dan persendi-annya diisi agar menyerupai pada manusia. Kemudian seluruh bagian ini diwarnai dengan potasium dikromat untuk memberinya penampakan kuno.
Le Gros Clark, salah seorang anggota tim yang mengungkap pemalsuan ini, tidak mampu menyembunyikan keterkejutannya dan mengatakan: "bukti-bukti abrasi tiruan segera tampak di depan mata. Ini terlihat sangat jelas sehingga perlu dipertanyakan - bagaimana hal ini dapat luput dari penglihatan sebelumnya?" (Stephen Jay Gould, "Smith Woodward's Folly", New Scientist, 5 April 1979, hal. 44) Ketika kenyataan ini terungkap, "Manusia Piltdown" dengan segera dikeluarkan dari British Museum yang telah memamerkannya selama lebih dari 40 tahun.
Manusia Piltdown merupakan pemalsuan yang dilakukan dengan merekatkan rahang kera pada tengkorak manusia
Manusia Piltdown merupakan pemalsuan yang dilakukan dengan merekatkan rahang kera pada tengkorak manusia
Skandal Piltdown dengan jelas memperlihat-kan bahwa tidak ada yang dapat menghentikan para evolusionis dalam rangka membuktikan teori-teori mereka. Bahkan, skandal ini menunjukkan para evolusionis tidak memiliki penemuan apa pun yang mendukung teori mereka. Karena mereka tidak memiliki bukti apa pun, mereka memilih untuk membuatnya sendiri.
KEKELIRUAN PEMIKIRAN TENTANG REKAPITULASI
Teori Haeckel ini menganggap bahwa embrio hidup mengalami ulangan proses evolusi seperti yang dialami moyang-palsunya. Haeckel berteori bahwa selama perkembangan di dalam rahim ibunya, embrio manusia kali pertama memperlihatkan sifat-sifat seekor ikan, lalu reptil, dan akhirnya manusia.
Sejak itu telah dibuktikan bahwa teori ini sepenuhnya omong kosong. Kini telah diketahui bahwa “insang-insang” yang disangka muncul pada tahap-tahap awal embrio manusia ternyata adalah taraf-taraf awal saluran telinga dalam, kelenjar paratiroid, dan kelenjar gondok. Bagian embrio yang diserupakan dengan “kantung kuning telur” ternyata kantung yang menghasilkan darah bagi si janin. Bagian yang dikenali sebagai “ekor” oleh Haeckel dan para pengikutnya sebenarnya tulang belakang, yang mirip ekor hanya karena tumbuh mendahului kaki.
Inilah fakta-fakta yang diterima luas di dunia lmiah, dan bahkan telah diterima oleh para evolusionis sendiri. Dua pemimpin neo-Darwinis, George Gaylord Simpson dan W. Beck telah mengakui:
Haeckel keliru menyatakan azas evolusi yang terlibat. Kini telah benar-benar diyakini bahwa ontogeni tidak mengulangi filogeni

Haeckel keliru menyatakan azas evolusi yang terlibat.

Segi menarik lain dari “rekapitulasi” adalah Ernst Haeckel sendiri, seorang pemalsu yang mereka-reka gambar-gambar demi mendukung teori yang diajukannya. Pemalsuan Haeckel bermaksud menunjukkan bahwa embrio-embrio ikan dan manusia mirip satu sama lain.
gambar-gambar embrio Haeckel adalah karya penipuan
Pada terbitan 5 September 1997 majalah ilmiah Science, sebuah artikel diterbitkan yang mengungkapkan bahwa gambar-gambar embrio Haeckel adalah karya penipuan. Artikel berjudul “Haeckel’s Embryos: Fraud Rediscovered” (Embrio-embrio Haeckel: Mengungkap Ulang Sebuah Penipuan) ini mengatakan:
Kesan yang dipancarkan [gambar-gambar Haeckel] itu, bahwa embrio-embrio persis serupa, adalah keliru, kata Michael Richardson, seorang ahli embriologi pada St. George’s Hospital Medical School di London… Maka, ia dan para sejawatnya melakukan penelitian perbandingan, memeriksa kembali dan memfoto embrio-embrio yang secara kasar sepadan spesies dan umurnya dengan yang dilukis Haeckel. Sim salabim dan perhatikan! Embrio-embrio “sering dengan mengejutkan tampak berbeda,” lapor Richardson dalam Anatomy and Embryology terbitan Agustus [1997].
Pada terbitan 5 September 1997, majalah terkemuka Science menyajikan sebuah artikel yang menyingkapkan bahwa gambar-gambar embrio milik Haeckel telah dipalsukan. Artikel ini menggambarkan bagaimana embrio-embrio sebenarnya sangat berbeda satu sama lain...

Pada terbitan 5 September 1997, majalah terkemuka Science menyajikan sebuah artikel yang menyingkapkan bahwa gambar-gambar embrio milik Haeckel telah dipalsukan. Artikel ini menggambarkan bagaimana embrio-embrio sebenarnya sangat berbeda satu sama lain...
mbrio-embrio dari spesies yang berbeda tidak saling mirip
Penelitian di tahun-tahun terakhir telah menunjukkan bahwa embrio-embrio dari spesies yang berbeda tidak saling mirip, seperti yang ditunjukkan Haeckel. Perbedaan besar di antara embrio-embrio mamalia, reptil, dan kelelawar di atas adalah contoh nyata hal ini
Science menjelaskan bahwa, demi menunjukkan bahwa embrio-embrio memiliki kemiripan, Haeckel sengaja menghilangkan beberapa organ dari gambar-gambarnya atau menambahkan organ-organ khayalan. Belakangan, di dalam artikel yang sama, informasi berikut ini diungkapkan:
Bukan hanya menambahkan atau mengurangi ciri-ciri, lapor Richardson dan para sejawatnya, namun Haeckel juga mengubah-ubah ukuran untuk membesar-besarkan kemiripan di antara spesies-spesies, bahkan ketika ada perbedaan 10 kali dalam ukuran. Haeckel mengaburkan perbedaan lebih jauh dengan lalai menamai spesies dalam banyak kesempatan, seakan satu wakil sudah cermat bagi keseluruhan kelompok hewan. Dalam kenyataannya, Richardson dan para sejawatnya mencatat, bahkan embrio-embrio hewan yang berkerabat dekat seperti ikan cukup beragam dalam penampakan dan urutan perkembangannya.
Artikel Science membahas bagaimana pengakuan-pengakuan Haeckel atas masalah ini ditutup-tutupi sejak awal abad ke-20, dan bagaimana gambar-gambar palsu ini mulai disajikan sebagai fakta ilmiah di dalam buku-buku acuan:
Pengakuan Haeckel lenyap setelah gambar-gambarnya kemudian digunakan dalam sebuah buku tahun 1901 berjudul Darwin and After Darwin (Darwin dan Sesudahnya) dan dicetak ulang secara luas di dalam buku-buku acuan biologi berbahasa Inggris.
Singkatnya, fakta bahwa gambar-gambar Haeckel dipalsukan telah muncul di tahun 1901, tetapi seluruh dunia ilmu pengetahuan terus diperdaya olehnya selama satu abad.
TATKALA MANUSIA MENCARI NENEK MOYANGNYA
Walaupun para evolusionis tidak berhasil menemukan bukti ilmiah untuk mendukung teori mereka, mereka sangat berhasil dalam satu hal: propaganda. Unsur paling penting dari propaganda ini adalah gambar-gambar palsu dan bentuk tiruan yang dikenal dengan "rekonstruksi".
 
Rekonstruksi dapat diartikan sebagai membuat lukisan atau membangun model makhluk hidup berdasarkan satu potong tulang yang ditemukan dalam penggalian. "Manusia-manusia kera" yang kita lihat di koran, majalah atau film semuanya adalah rekonstruksi.
Ketika mereka tidak mampu menemukan makhluk "setengah manusia setengah kera" dalam catatan fosil, mereka memilih membohongi masyarakat dengan membuat gambar-gambar palsu.
Persis seperti pernyataan evolusionis yang lain tentang asal-usul makhluk hidup, pernyataan mereka tentang asal-usul manusia pun tidak memiliki landasan ilmiah. Berbagai penemuan menunjukkan bahwa "evolusi manusia" hanyalah dongeng belaka.
Darwin mengemukakan pernyataannya bahwa manusia dan kera berasal dari satu nenek moyang yang sama
Darwin mengemukakan pernyataannya bahwa manusia dan kera berasal dari satu nenek moyang yang sama dalam bukunya The Descent of Man yang terbit tahun 1971. Sejak saat itu, para pengikut Darwin telah berusaha untuk memperkuat kebenaran pernyataan tersebut. Tetapi, walaupun telah melakukan berbagai penelitian, pernyataan "evolusi manusia" belum pernah dilandasi oleh penemuan ilmiah yang nyata, khususnya di bidang fosil.

Penemuan ini jelas menunjukkan pendapat tentang sifat-sifat perolehan yang terkumpul dari satu keturunan ke turunan berikutnya, sehingga memunculkan spesies baru, tidaklah mungkin. Dengan kata lain, mekanisme seleksi alam rumusan Darwin tidak berkemampuan mendorong terjadinya evolusi. Jadi, teori evolusi Darwin sesungguhnya telah ambruk sejak awal di abad ke-20 dengan ditemukannya ilmu genetika. Segala upaya lain dari para pendukung evolusi di abad ke-20 selalu gagal.
teori evolusi Darwin sesungguhnya telah ambruk sejak awal di abad ke-20 dengan ditemukannya ilmu genetika
Teori evolusi menyatakan bahwa kelompok makhluk hidup yang berbeda-beda (filum) terbentuk dan berkembang dari satu nenek moyang bersama, dan berubah menjadi bentuk yang semakin berbeda satu sama lain seiring berlalunya waktu. Gambar paling atas menampilkan pernyataan ini, yang dapat digambarkan menyerupai proses percabangan pohon. Namun, fakta catatan fosil malah membuktikan kebalikannya. Sebagaimana diperlihatkan gambar paling bawah, beragam kelompok makhluk hidup muncul serentak dan tiba-tiba dengan ciri tubuh masing-masing yang khas. Sekitar 100 filum mendadak muncul di zaman Kambrium. Setelah itu, jumlah mereka menurun (karena punahnya sejumlah filum) , dan bukannya meningkat.
YANG TERSEMBUNYI DI BALIK PERCOBAAN MILLER
YANG TERSEMBUNYI DI BALIK PERCOBAAN MILLER
Penelitian yang paling diterima luas tentang asal usul kehidupan adalah percobaan yang dilakukan peneliti Amerika, Stanley Miller, di tahun 1953. (Percobaan ini juga dikenal sebagai “percobaan Urey-Miller” karena sumbangsih pembimbing Miller di University of Chicago, Harold Urey). Percobaan inilah satu-satunya “bukti” milik para evolusionis yang digunakan untuk membuktikan pendapat tentang “evolusi kimiawi”. Mereka mengemukakannya sebagai tahapan awal proses evolusi yang mereka yakini, yang akhirnya memunculkan kehidupan.
Melalui percobaan, Stanley Miller bertujuan membuktikan bahwa di bumi yang tak berkehidupan miliaran tahun lalu, asam amino, satuan molekul pembentuk protein, dapat terbentuk dengan sendirinya secara alamiah tanpa campur tangan sengaja apa pun di luar kekuatan alam. Dalam percobaannya, Miller menggunakan campuran gas yang ia yakini terdapat pada bumi purba (yang kemudian terbukti tidak tepat). Campuran ini terdiri dari gas amonia, metana, hidrogen, dan uap air. Karena gas-gas ini takkan saling bereaksi dalam lingkungan alamiah, ia menambahkan energi ke dalamnya untuk memicu reaksi antar gas-gas tersebut. Dengan beranggapan energi ini dapat berasal dari petir pada atmosfer purba, ia menggunakan arus listrik untuk tujuan tersebut.
Atmosfer purba yang Miller coba tiru dalam percobaannya tidaklah sesuai dengan kenyataan. Di tahun 1980-an, para ilmuwan sepakat bahwa seharusnya gas nitrogen dan karbon dioksidalah yang digunakan dalam lingkungan buatan itu dan bukan metana serta amonia.
 
Ilmuwan Amerika, J. P. Ferris dan C. T. Chen mengulangi percobaan Miller dengan menggunakan lingkungan atmosfer yang berisi karbon dioksida, hidrogen, nitrogen, dan uap air; dan mereka tidak mampu mendapatkan bahkan satu saja molekul asam amino. (J. P. Ferris, C. T. Chen, "Photochemistry of Methane, Nitrogen, and Water Mixture As a Model for the Atmosphere of the Primitive Earth," Journal of American Chemical Society, vol. 97:11, 1975, h. 2964.)
 
Terdapat sejumlah temuan yang menunjukkan bahwa kadar oksigen di atmosfer kala itu jauh lebih tinggi daripada yang sebelumnya dinyatakan para evolusionis. Berbagai penelitian juga menunjukkan, jumlah radiasi ultraviolet yang kala itu mengenai bumi adalah 10.000 lebih tinggi daripada perkiraan para evolusionis. Radiasi kuat ini dipastikan telah membebaskan oksigen dengan cara menguraikan uap air dan karbon dioksida di atmosfer.
Keadaan ini sama sekali bertentangan dengan percobaan Miller, di mana oksigen sama sekali diabaikan. Jika oksigen digunakan dalam percobaannya, metana akan teruraikan menjadi karbon dioksida dan air, dan amonia akan menjadi nitrogen dan air. Sebaliknya, di lingkungan bebas oksigen, takkan ada pula lapisan ozon; sehingga asam-asam amino akan segera rusak karena terkena sinar ultraviolet yang paling kuat tanpa perlindungan dari lapisan ozon. Dengan kata lain, dengan atau tanpa oksigen di bumi purba, hasilnya adalah lingkungan mematikan yang bersifat merusak bagi asam amino.
Anehnya, mengapa percobaan Miller masih saja dimuat di buku-buku pelajaran dan dianggap sebagai bukti penting asal usul kehidupan secara kimiawi? Ini sekali lagi menunjukkan betapa evolusi bukanlah teori ilmiah, melainkan keyakinan buta yang tetap dipertahankan meskipun bukti menunjukkan hal sebaliknya.
Kalangan masyarakat awam adalah yang umumnya tidak mengetahui kenyataan ini, dan menganggap pernyataan evolusi manusia didukung oleh berbagai bukti kuat. Anggapan yang salah tersebut terjadi karena masalah ini seringkali dibahas di media masa dan disampaikan sebagai fakta yang telah terbukti. Tetapi mereka yang benar-benar ahli di bidang ini mengetahui bahwa kisah "evolusi manusia" tidak memiliki dasar ilmiah.

Energi Nuklir

Masalah energi merupakan salah satu isu penting yang sedang hangat dibicarakan. Semakin berkurangnya sumber energi, penemuan sumber energi baru, pengembangan energi-energi alternatif, dan dampak penggunaan energi minyak bumi terhadap lingkungan hidup menjadi tema-tema yang menarik dan banyak didiskusikan. Pemanasan global yang diyakini sedang terjadi dan akan memasuki tahap yang mengkhawatirkan disebut-sebut juga merupakan dampak penggunaan energi minyak bumi yang merupakan sumber energi utama saat ini.
Dampak lingkungan dan semakin berkurangnya sumber energi minyak bumi memaksa kita untuk mencari dan mengembangkan sumber energi baru. Salah satu alternatif sumber energi baru yang potensial datang dari energi nuklir. Meski dampak dan bahaya yang ditimbulkan amat besar, tidak dapat dipungkiri bahwa energi nuklir adalah salah satu alternatif sumber energi yang layak diperhitungkan.
Isu energi nuklir yang berkembang saat ini memang berkisar tentang penggunaan energi nuklir dalam bentuk bom nuklir dan bayangan buruk tentang musibah hancurnya reaktor nuklir di Chernobyl. Isu-isu ini telah membentuk bayangan buruk dan menakutkan tentang nuklir dan pengembangannya. Padahal, pemanfaatan yang bijaksana, bertanggung jawab, dan terkendali atas energi nuklir dapat meningkatkan taraf hidup sekaligus memberikan solusi atas masalah kelangkaan energi.
Fisi Nuklir
Secara umum, energi nuklir dapat dihasilkan melalui dua macam mekanisme, yaitu pembelahan inti atau reaksi fisi dan penggabungan beberapa inti melalui reaksi fusi. Di sini akan dibahas salah satu mekanisme produksi energi nuklir, yaitu reaksi fisi nuklir.
Sebuah inti berat yang ditumbuk oleh partikel (misalnya neutron) dapat membelah menjadi dua inti yang lebih ringan dan beberapa partikel lain. Mekanisme semacam ini disebut pembelahan inti atau fisi nuklir. Contoh reaksi fisi adalah uranium yang ditumbuk (atau menyerap) neutron lambat.
fisi01Reaksi fisi uranium seperti di atas menghasilkan neutron selain dua buah inti atom yang lebih ringan. Neutron ini dapat menumbuk (diserap) kembali oleh inti uranium untuk membentuk reaksi fisi berikutnya. Mekanisme ini terus terjadi dalam waktu yang sangat cepat membentuk reaksi berantai tak terkendali. Akibatnya, terjadi pelepasan energi yang besar dalam waktu singkat. Mekanisme ini yang terjadi di dalam bom nuklir yang menghasilkan ledakan yang dahsyat. Jadi, reaksi fisi dapat membentuk reaksi berantai tak terkendali yang memiliki potensi daya ledak yang dahsyat dan dapat dibuat dalam bentuk bom nuklir.
reaksi fisi berantai (sumber: www.scienceclarified.com)
reaksi fisi berantai (sumber: www.scienceclarified.com)
Dibandingkan dibentuk dalam bentuk bom nuklir, pelepasan energi yang dihasilkan melalui reaksi fisi dapat dimanfaatkan untuk hal-hal yang lebih berguna. Untuk itu, reaksi berantai yang terjadi dalam reaksi fisi harus dibuat lebih terkendali. Usaha ini bisa dilakukan di dalam sebuah reaktor nuklir. Reaksi berantai terkendali dapat diusahakan berlangsung di dalam reaktor yang terjamin keamanannya dan energi yang dihasilkan dapat dimanfaatkan untuk keperluan yang lebih berguna, misalnya untuk penelitian dan untuk membangkitkan listrik.
reaksi fisi berantai terkendali (sumber: www.atomicarchive.com)
reaksi fisi berantai terkendali (sumber: www.atomicarchive.com)
Di dalam reaksi fisi yang terkendali, jumlah neutron dibatasi sehingga hanya satu neutron saja yang akan diserap untuk pembelahan inti berikutnya. Dengan mekanisme ini, diperoleh reaksi berantai terkendali yang energi yang dihasilkannya dapat dimanfaatkan untuk keperluan yang berguna.
Reaktor Nuklir
Energi yang dihasilkan dalam reaksi fisi nuklir dapat dimanfaatkan untuk keperluan yang berguna. Untuk itu, reaksi fisi harus berlangsung secara terkendali di dalam sebuah reaktor nuklir. Sebuah reaktor nuklir paling tidak memiliki empat komponen dasar, yaitu elemen bahan bakar, moderator neutron, batang kendali, dan perisai beton.
skema reaktor nuklir (sumber: http://personales.alc.upv.es
skema reaktor nuklir (sumber: http://personales.alc.upv.es)
Elemen bahan bakar menyediakan sumber inti atom yang akan mengalami fusi nuklir. Bahan yang biasa digunakan sebagai bahan bakar adalah uranium U. elemen bahan bakar dapat berbentuk batang yang ditempatkan di dalam teras reaktor.
Neutron-neutron yang dihasilkan dalam fisi uranium berada dalam kelajuan yang cukup tinggi. Adapun, neutron yang memungkinkan terjadinya fisi nuklir adalah neutron lambat sehingga diperlukan material yang dapat memperlambat kelajuan neutron ini. Fungsi ini dijalankan oleh moderator neutron yang umumnya berupa air. Jadi, di dalam teras reaktor terdapat air sebagai moderator yang berfungsi memperlambat kelajuan neutron karena neutron akan kehilangan sebagian energinya saat bertumbukan dengan molekul-molekul air.
Fungsi pengendalian jumlah neutron yang dapat menghasilkan fisi nuklir dalam reaksi berantai dilakukan oleh batang-batang kendali. Agar reaksi berantai yang terjadi terkendali dimana hanya satu neutron saja yang diserap untuk memicu fisi nuklir berikutnya, digunakan bahan yang dapat menyerap neutron-neutron di dalam teras reaktor. Bahan seperti boron atau kadmium sering digunakan sebagai batang kendali karena efektif dalam menyerap neutron.
Batang kendali didesain sedemikian rupa agar secara otomatis dapat keluar-masuk teras reaktor. Jika jumlah neutron di dalam teras reaktor melebihi jumlah yang diizinkan (kondisi kritis), maka batang kendali dimasukkan ke dalam teras reaktor untuk menyerap sebagian neutron agar tercapai kondisi kritis. Batang kendali akan dikeluarkan dari teras reaktor jika jumlah neutron di bawah kondisi kritis (kekurangan neutron), untuk mengembalikan kondisi ke kondisi kritis yang diizinkan.
Radiasi yang dihasilkan dalam proses pembelahan inti atom atau fisi nuklir dapat membahayakan lingkungan di sekitar reaktor. Diperlukan sebuah pelindung di sekeliling reaktor nuklir agar radiasi dari zat radioaktif di dalam reaktor tidak menyebar ke lingkungan di sekitar reaktor. Fungsi ini dilakukan oleh perisai beton yang dibuat mengelilingi teras reaktor. Beton diketahui sangat efektif menyerap sinar hasil radiasi zat radioaktif sehingga digunakan sebagai bahan perisai.
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir
Energi yang dihasilkan dari reaksi fisi nuklir terkendali di dalam reaktor nuklir dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik. Instalasi pembangkitan energi listrik semacam ini dikenal sebagai pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN).
reactor-engr-wisc-edu1
skema pembangkit listrik tenaga nuklir (sumber: http://reactor.engr.wisc.edu)
Salah satu bentuk reaktor nuklir adalah reaktor air bertekanan (pressurized water reactor/PWR) yang skemanya ditunjukkan dalam gambar. Energi yang dihasilkan di dalam reaktor nuklir berupa kalor atau panas yang dihasilkan oleh batang-batang bahan bakar. Kalor atau panas dialirkan keluar dari teras reaktor bersama air menuju alat penukar panas (heat exchanger). Di sini uap panas dipisahkan dari air dan dialirkan menuju turbin untuk menggerakkan turbin menghasilkan listrik, sedangkan air didinginkan dan dipompa kembali menuju reaktor. Uap air dingin yang mengalir keluar setelah melewati turbin dipompa kembali ke dalam reaktor.
Untuk menjaga agar air di dalam reaktor (yang berada pada suhu 300oC) tidak mendidih (air mendidih pada suhu 100oC dan tekanan 1 atm), air dijaga dalam tekanan tinggi sebesar 160 atm. Tidak heran jika reaktor ini dinamakan reaktor air bertekanan.

Perkembangan Teori Atom

1. Teori Atom John Dalton
Pada tahun 1803, John Dalton mengemukakan mengemukakan pendapatnaya tentang atom. Teori atom Dalton didasarkan pada dua hukum, yaitu hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier) dan hukum susunan tetap (hukum prouts). Lavosier mennyatakan bahwa “Massa total zat-zat sebelum reaksi akan selalu sama dengan massa total zat-zat hasil reaksi”. Sedangkan Prouts menyatakan bahwa “Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa selalu tetap”. Dari kedua hukum tersebut Dalton mengemukakan pendapatnya tentang atom sebagai berikut:
  1. Atom merupakan bagian terkecil dari materi yang sudah tidak dapat dibagi lagi
  2. Atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil, suatu unsur memiliki atom-atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda
  3. Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan bilangan bulat dan sederhana. Misalnya air terdiri atom-atom hidrogen dan atom-atom oksigen
  4. Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan atau penyusunan kembali dari atom-atom, sehingga atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.
Hipotesa Dalton digambarkan dengan model atom sebagai bola pejal seperti pada tolak peluru. Seperti gambar berikut ini:
model atom dalton
Kelemahan:
Teori dalton tidak menerangkan hubungan antara larutan senyawa dan daya hantar arus listrik.
2. Teori Atom J. J. Thomson
Berdasarkan penemuan tabung katode yang lebih baik oleh William Crookers, maka J.J. Thomson meneliti lebih lanjut tentang sinar katode dan dapat dipastikan bahwa sinar katode merupakan partikel, sebab dapat memutar baling-baling yang diletakkan diantara katode dan anode. Dari hasil percobaan ini, Thomson menyatakan bahwa sinar katode merupakan partikel penyusun atom (partikel subatom) yang bermuatan negatif dan selanjutnya disebut elektron.
Atom merupakan partikel yang bersifat netral, oleh karena elektron bermuatan negatif, maka harus ada partikel lain yang bermuatan positifuntuk menetrallkan muatan negatif elektron tersebut. Dari penemuannya tersebut, Thomson memperbaiki kelemahan dari teori atom dalton dan mengemukakan teori atomnya yang dikenal sebagai Teori Atom Thomson. Yang menyatakan bahwa:
“Atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamya tersebar muatan negatif elektron”
Model atomini dapat digambarkan sebagai jambu biji yang sudah dikelupas kulitnya. biji jambu menggambarkan elektron yang tersebar marata dalam bola daging jambu yang pejal, yang pada model atom Thomson dianalogikan sebagai bola positif yang pejal. Model atom Thomson dapat digambarkan sebagai berikut:
atom thomson
Kelemahan:
Kelemahan model atom Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut.
3. Teori Atom Rutherford
Rutherford bersama dua orang muridnya (Hans Geigerdan Erners Masreden) melakukan percobaan yang dikenal dengan hamburan sinar alfa (λ) terhadap lempeng tipis emas. Sebelumya telah ditemukan adanya partikel alfa, yaitu partikel yang bermuatan positif dan bergerak lurus, berdaya tembus besar sehingga dapat menembus lembaran tipis kertas. Percobaan tersebut sebenarnya bertujuan untuk menguji pendapat Thomson, yakni apakah atom itu betul-betul merupakan bola pejal yang positif yang bila dikenai partikel alfa akan dipantulkan atau dibelokkan. Dari pengamatan mereka, didapatkan fakta bahwa apabila partikel alfa ditembakkan pada lempeng emas yang sangat tipis, maka sebagian besar partikel alfa diteruskan (ada penyimpangan sudut kurang dari 1°), tetapi dari pengamatan Marsden diperoleh fakta bahwa satu diantara 20.000 partikel alfa akan membelok sudut 90° bahkan lebih.
Berdasarkan gejala-gejala yang terjadi, diperoleh beberapa kesipulan beberapa berikut:
  1. Atom bukan merupakan bola pejal, karena hampir semua partikel alfa diteruskan
  2. Jika lempeng emas tersebut dianggap sebagai satu lapisanatom-atom emas, maka didalam atom emas terdapat partikel yang sangat kecil yang bermuatan positif.
  3. Partikel tersebut merupakan partikelyang menyusun suatu inti atom, berdasarkan fakta bahwa 1 dari 20.000 partikel alfa akan dibelokkan. Bila perbandingan 1:20.000 merupakan perbandingan diameter, maka didapatkan ukuran inti atom kira-kira 10.000 lebih kecil daripada ukuran atom keseluruhan.
Berdasarkan fakta-fakta yang didapatkan dari percobaan tersebut, Rutherford mengusulkan model atom yang dikenal dengan Model Atom Rutherford yang menyatakan bahwa Atom terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif, dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif. Rutherford menduga bahwa didalam inti atom terdapat partikel netral yang berfungsi mengikat partikel-partikel positif agar tidak saling tolak menolak.
Model atom Rutherford dapat digambarkan sebagai beriukut:
atom rutherford
Kelemahan:
Tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom.
4. Teori Atom Bohr
ada tahun 1913, pakar fisika Denmark bernama Neils Bohr memperbaiki kegagalan atom Rutherford melalui percobaannya tentang spektrum atom hidrogen. Percobaannya ini berhasil memberikan gambaran keadaan elektron dalam menempati daerah disekitar inti atom. Penjelasan Bohr tentang atom hidrogen melibatkan gabungan antara teori klasik dari Rutherford dan teori kuantum dari Planck, diungkapkan dengan empat postulat, sebagai berikut:
  1. Hanya ada seperangkat orbit tertentu yang diperbolehkan bagi satu elektron dalam atom hidrogen. Orbit ini dikenal sebagai keadaan gerak stasioner (menetap) elektron dan merupakan lintasan melingkar disekeliling inti.
  2. Selama elektron berada dalam lintasan stasioner, energi elektron tetap sehingga tidak ada energi dalam bentuk radiasi yang dipancarkan maupun diserap.
  3. Elektron hanya dapat berpindah dari satu lintasan stasioner ke lintasan stasioner lain. Pada peralihan ini, sejumlah energi tertentu terlibat, besarnya sesuai dengan persamaan planck, ΔE = hv.
  4. Lintasan stasioner yang dibolehkan memilki besaran dengan sifat-sifat tertentu, terutama sifat yang disebut momentum sudut. Besarnya momentum sudut merupakan kelipatan dari h/2∏ atau nh/2∏, dengan n adalah bilangan bulat dan h tetapan planck.
Menurut model atom bohr, elektron-elektron mengelilingi inti pada lintasan-lintasan tertentu yang disebut kulit elektron atau tingkat energi. Tingkat energi paling rendah adalah kulit elektron yang terletak paling dalam, semakin keluar semakin besar nomor kulitnya dan semakin tinggi tingkat energinya.
atom Bohr
Kelemahan:
Model atom ini tidak bisa menjelaskan spektrum warna dari atom berelektron banyak.
5. Teori Atom Modern
Model atom mekanika kuantum dikembangkan oleh Erwin Schrodinger (1926).Sebelum Erwin Schrodinger, seorang ahli dari Jerman Werner Heisenberg mengembangkan teori mekanika kuantum yang dikenal dengan prinsip ketidakpastian yaitu “Tidak mungkin dapat ditentukan kedudukan dan momentum suatu benda secara seksama pada saat bersamaan, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom”.
Daerah ruang di sekitar inti dengan kebolehjadian untuk mendapatkan elektron disebut orbital. Bentuk dan tingkat energi orbital dirumuskan oleh Erwin Schrodinger.Erwin Schrodinger memecahkan suatu persamaan untuk mendapatkan fungsi gelombang untuk menggambarkan batas kemungkinan ditemukannya elektron dalam tiga dimensi.
atom modern
Persamaan Schrodinger
persamaan
x,y dan z
Y
m
ђ
E
V
= Posisi dalam tiga dimensi
= Fungsi gelombang
= massa
= h/2p dimana h = konstanta plank dan p = 3,14
= Energi total
= Energi potensial
Model atom dengan orbital lintasan elektron ini disebut model atom modern atau model atom mekanika kuantum yang berlaku sampai saat ini, seperti terlihat pada gambar berikut ini.
Awan elektron disekitar inti menunjukan tempat kebolehjadian elektron. Orbital menggambarkan tingkat energi elektron. Orbital-orbital dengan tingkat energi yang sama atau hampir sama akan membentuk sub kulit. Beberapa sub kulit bergabung membentuk kulit.Dengan demikian kulit terdiri dari beberapa sub kulit dan subkulit terdiri dari beberapa orbital. Walaupun posisi kulitnya sama tetapi posisi orbitalnya belum tentu sama.
Ciri khas model atom mekanika gelombang
  1. Gerakan elektron memiliki sifat gelombang, sehingga lintasannya (orbitnya) tidak stasioner seperti model Bohr, tetapi mengikuti penyelesaian kuadrat fungsi gelombang yang disebut orbital (bentuk tiga dimensi darikebolehjadian paling besar ditemukannya elektron dengan keadaan tertentu dalam suatu atom)
  2. Bentuk dan ukuran orbital bergantung pada harga dari ketiga bilangan kuantumnya. (Elektron yang menempati orbital dinyatakan dalam bilangan kuantum tersebut)
  3. Posisi elektron sejauh 0,529 Amstrong dari inti H menurut Bohr bukannya sesuatu yang pasti, tetapi bolehjadi merupakan peluang terbesar ditemukannya elektron.