Galileo Galilei

GALILEO GALILEI 1564-1642

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.

Situs web

• http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Mathematicians/Galileo.html
• http://galileo.rice.edu/
• http://www.hao.ucar.edu/public/education/sp/images/galileo.html
• http://www.bbc.co.uk/history/historic_figures/galilei_galileo.shtml

Louis Pasteur

LOUIS PASTEUR 1822-1895

Ahli kimia dan biolog Perancis, Louis Pasteur, umumnya dianggap jempolan bin jempolan dalam sejarah obat-obatan. Pasteur memang menyuguhkan banyak sumbangan pikiran penting bagi kepentingan ilmu pengetahuan. Tetapi yang paling menonjol pada dirinya ialah pendapatnya tentang teori baksil penyakit dan pengembangan teknik pencegahan lewat penyuntikan.

Pasteur lahir di kota Dole tahun 1822, bagian timur Perancis. Sebagai mahasiswa di Paris dia memperdalam ilmu pengetahuan. Kegeniusannya belum tampak tatkala jadi mahasiswa bahkan salah seorang mahagurunya menganggap Pasteur "sedang-sedang" saja dalam ilmu kimia. Baru sesudah dia meraih gelar Doktor di tahun 1847, Pasteur membuktikan ucapan profesornya keliru besar. Penyelidikannya tentang asam traktat (tartaric acid) pada kaca mengangkat derajatnya ke tingkat ahli kimia yang tersohor di saat umurnya baru dua puluh enam tahun.

Kemudian dia mengalihkan perhatiannya kepada penyelidikan tentang peragian dan membuktikan bahwa proses ini persis seperti proses yang terjadi pada sejenis mikro organisme lainnya dapat memprodusir hasil-hasil yang tidak dikehendaki dalam hal peragian minuman. Pendapat ini segera menuntunnya kegagasan lain bahwa semacam mikro organisme dapat pula menghasilkan hal-hal yang tidak diharapkan dan dapat membawa pengaruh baik terhadap manusia maupun hewan.

Pasteur bukanlah orang pertama yang memasalahkan teori baksil penyakit. Hipotesa serupa telah pernah dikembangkan lebih dulu oleh Girolamo Fracastoro, Friedrich Henle dan banyak lainnya lagi. Tetapi, Pasteurlah yang paling menonjol dalam hal teori kuman penyakit yang dibuktikannya lewat serentetan percobaan dan demonstrasi yang merupakan faktor utama dan meyakinkan masyarakat cerdik pandai bahwa teorinya benar.

Apabila penyakit disebabkan oleh baksil, tampaknya masuk akal bahwa dengan mencegah masuknya baksil itu ke dalam tubuh manusia, penyakit itu bisa dihindari. Karena itu Pasteur menekankan pentingnya metode antiseptik buat para dokter, dan dia punya pengaruh besar terhadap Joseph Lister yang memperkenalkan cara antiseptik kedalam bidang pembedahan.

Bakteri yang berbahaya dapat memasuki tubuh manusia lewat makanan dan minuman. Pasteur mengembangkan teknik (biasa disebut pasteurisasi) untuk memusnahkan mikro organisme dalam minuman. Teknik ini, jika dipraktekkan, dapat membinasakan susu yang kejangkitan hama sebagai penyebab infeksi.

Tatkala umurnya mendekati pertengahan lima puluhan, Pasteur beralih lagi perhatiannya kepada penyelidikan baksil penyakit ternak, sejenis penyakit infeksi serius yang menyerang binatang ternak dan binatang-binatang lain, tidak kecuali manusia. Pasteur mampu menunjukkan bahwa sejenis baksil menjadi sebab sesuatu penyakit. Karya lebih penting lainnya ialah pengembangan tekniknya memproduksi corak baksil penyakit ternak yang sudah dilemahkan. Dengan cara disuntikkan ke tubuh ternak, baksil penyakit yang sudah dilemahkan ini dapat menimbulkan penyakit yang ringan dan tidak mengakibatkan fatal sehingga memungkinkan ternak-ternak itu memperoleh kekebalan untuk menghadapi penyakit normal. Demonstrasi Pasteur di depan umum mengenai efektivitas teknik mengebalkan hewan dari baksil penyakit ternak menimbulkan kegemparan. Segera disadari bahwa metode umum dapat digunakan untuk pencegahan rupa-rupa penyakit masyarakat.

Pasteur dalam laboratoriumnya

Penemuan pribadi Pasteur yang paling termasyhur adalah pengembangan teknik penyuntikan terhadap manusia untuk mencegah penyakit Rabies yang ditakuti. Lain-lain ilmuwan, dengan meniru gagasan dasar Pasteur, sejak itu mengembangkan vaksin untuk mencegah lain-lain penyakit berat seperti tifus dan poliomyelitis.

Pasteur, seorang yang suka kerja luar biasa banyak, menciptakan penemuan-penemuan kurang penting namun tetap berguna bagi keharuman namanya. Adalah tak lain dari penemuannya --melebihi arti penemuan orang-orang lain-- yang secara meyakinkan mendemonstrasikan bahwa mikro organisme tidak tumbuh lewat pembiakan. Pasteur juga menemukan fenomena anaerobiosis, misalnya sesuatu mikro organisme dapat hidup dalam ketiadaan udara maupun oksigen. Karya Pasteur mengenai penyakit ulat sutera mendatangkan nilai komersial yang tinggi. Penemuan lainnya adalah pengembangan vaksin untuk mencegah berjangkitnya penyakit kolera pada ayam dan penyakit yang menyerang unggas. Pasteur menghembuskan nafas terakhir di dekat Paris tahun 1895.

Orang sering membuat bandingan antara Pasteur dengan Edward Jenner, ahli fisika Inggris yang mengembangkan vaksin untuk pencegahan cacar. Meskipun Jenner melakukannya 80 tahun sebelum Pasteur, saya menganggap arti penting Jenner tidaklah sebesar Pasteur, karena sistem pengebalannya berlaku hanya untuk satu jenis penyakit saja, sedangkan sistem Pasteur dapat --dan telah terbukti-- ampuh untuk mengebalkan terhadap banyak penyakit.

Terhitung sejak pertengahan abad ke-19, kebutuhan hidup penduduk dunia nyaris bertambah dua kali hpat. Pertambahan kebutuhan yang bukan kepalang cepat dan beraneka luas jangkauannya ini lebih hebat dari apa yang pernah terjadi di sepanjang sejarah ummat manusia. Akibatnya, pengetahuan modern dan dunia kedokteran sebetulnya telah menyuguhkan kita masa kehidupan yang kedua. Apabila penambahan jangka perpanjangan ini dapat dihubungkan dengan semata-mata karya usaha Pasteur, saya tidak ragu dan bimbang lagi menempatkannya pada tingkat pertama dalam daftar urutan buku ini. Bagaimanapun, sumbangan Pasteur begitu mendasarnya sehingga tak perlu dipertanyakan lagi bahwa Pasteur punya saham besar dalam hal mencegah angka kematian pada akhir abad ini. Dan karena itu Pasteur layak ditempatkan dalam urutan tinggi daftar buku ini.