Nanomotor

Nanomotor adalah alat berukuran molekuler yang mampu mengubah energi menjadi gerakan, umumnya mampu menghasilkan gaya dalam orde pikonewton. Tujuan utama dari cabang penelitian ini adalah motor protein molekuler yang ditemukan di sel hidup dan pembuatan motor molekuler sintetis yang diaplikasikan pada suatu alat. Contohnya motor protein yang mampu membawa muatan, mirip dengan cara kinesin memindahkan berbagai molekul sepanjang jalur mikrotubulus di dalam sel. Menggerakkan dan menghentikan pergerakan motor protein membutuhkan ATP dalam ukuran molekuler yang sensitif terhadap sinar UV. Gelombang sinar UV akan memberikan gelombang pergerakan. Selain dengan protein, nanomotor dapat dibuat dengan material sintetis secara kimiawi.
Para peneliti di Universitas California, Berkeley dipimpin oleh Profesor Alex Zetti telah mengembangkan bantalan rotasi berdasarkan karbon nanotube yang berdinding banyak. Dengan menempelkan piringan emas dengan orde dimensi 100nm ke dinding terluar dari karbon nanotube tersuspensi, mereka mampu merotasikan dinding terluar relatif terhadap dinding dalam secara elektrostatis. Pekerjaan ini dilakukan secara in situ dalam Scanning Electron Microscope. Nanoelectromechanical system (NEMS) ini adalah langkah berikutnya dari miniaturisasi yang mungkin akan menemukan jalan menuju aplikasi komersial di masa depan.
Para peneliti yang dipimpin oleh Joseph Wang telah membuat terobosan dengam mengembangkan generasi baru nanomotor katalitik yang digerakkan dengan bahan bakar yang sepuluh kali lipat lebih bertenaga dari mesin nano (nanomachine) yang telah ada. Ini adalah langkah besar menuju sumber energi aplikasi untuk mesin nano di masa depan.

Protein Engineering

Protein Engineering adalah aplikasi sains, matematik, dan ekonomi pada proses pengembangan protein. Ini adalah ilmu disiplin yang baru, dengan riset yang menguasai hingga pada pemahaman pelipatan protein dan pengenalan protein untuk prinsip desain protein.
Terdapat dua strategi umum pada protein engineering. Pertama dikenal dengan desain rasional. Ilmuwan menggunakan pengetahuan yang detail dari struktur dan fungsi protein untuk membuat desain yang diinginkan. Manfaat dari strategi ini adalah tidak mahal dan mudah dilakukan, sejak teknis mutagenesis terpadu telah berkembang dengan baik. Tetapi terdapat banyak penolakan dari pengetahuan struktur yang detail dari protein yang sering kali tidak tersedia, dan meski protein itu tersedia, akan sangat sulit untuk memprediksi efek dari berbagai mutasi yang akan dilakukan.
Strategi kedua adalah evolusi terarah. Ini adalah mutagenesis random yang diaplikasikan untuk protein, dan bagian yang terpilih digunakan untuk mengambil varian-varian yang memiliki kualitas yang diinginkan. Langkah selanjutnya, yaitu mutasi dan penyeleksian. Metode ini mirip dengan proses evolusi alami, yang pada umumnya menghasilkan hasil yang lebih superior dari desain rasional. Teknik tambahan yang diketahui sebagai pengacakan DNA mencampurkan dan memasangkan kepingan-kepingan dari varian-varian yang sukses untuk menghasilkan hasil yang lebih baik. Proses ini mirip dengan rekombinasi yang terjadi secara alami ketika reproduksi seksual. Manfaat besar dari teknik evolusi terarah adalah tidak membutuhkan pengetahuan tentang struktur protein yang dibuat dan tidak perlu untuk memprediksi apa efek yang akan diberikan oleh protein hasil mutasi. Faktanya, hasil yang diberikan oleh teknik ini seringkali mengejutkan. Kerugiannya adalah, teknik ini membutuhkan sejumlah protein yang cukup banyak, yang terkadang tidak memadai bagi beberapa jenis protein. Dan produknya harus disaring atau dipisahkan untuk mendapatkan kualitas yang diinginkan. Dan juga, hasil yang diinginkan tidak selalu berhasil disaring.
Kedua strategi tidak mutlak eksklusif, peneliti biasanya memakai kedua strategi tersebut. Di masa depan, detail struktur protein dan fungsinya akan diketahui lebih banyak, sejalan dengan perkembangan teknologi yang akan memperluas kapabilitas protein engineering.

Sejarah Terbentuknya Bulan

Beberapa mekanisme mengindikasikan bahwa bulan terbentuk sekitar 4.5 milyar tahun lalu, sekitar 30-50 juta tahun setelah tata surya terbentuk.
Teori pertama adalah, bulan terbentuk dari material bumi yang terlepas akibat gaya sentrifugal, meninggalkan danau raksasa, yang dipercaya adalah samudra pasifik. Tetapi ide ini memerlukan kecepatan putar yang sangat tinggi dari bumi, dan walaupun ini mungkin terjadi, proses ini seharusnya menghasilkan bulan yang berputar mengikuti garis ekuator. Hal ini tidak terjadi pada bulan saat ini.
Spekulasi lainnya adalah bulan terbentuk entah di mana di alam semesta ini bersamaan dengan terbentuknya planet-planet, lalu terperangkap gravitasi bumi. Tetapi kondisi ini seharusnya menghasilkan pelebaran atmosfer bumi sebagai akibat dari energi material raksasa angkasa sebesar bulan yang melewati bumi.
Hipotesis selanjutnya mengatakan bahwa bulan dan bumi terbentuk secara bersama-sama dalam lingkaran tata surya awal. Bulan terbentuk dari material yang mengelilingi bumi seperti planet-planet yang terbentuk dari material-material yang mengelilingi matahari. Tapi teori ini tidak bisa menjelaskan keberadaan deposit besi di inti bulan yang seharusnya terperangkap di gravitasi inti bumi dan tidak terbentuk menjadi inti bulan.
Seluruh hipotesis di atas tidak dapat menjelaskan momentum sudut yang tinggi dari sistem bumi-bulan.
Teori yang saat ini paling dipercaya adalah teori tumbukan besar. Massa sebesar Mars menabrak bumi purba, melepaskan cukup banyak material ke orbit di sekitar bumi purba dan membentuk bulan melalui pembentukkan massa padat oleh gravitasi di sekitar bumi purba. Pertanyaan yang belum terjawab oleh teori ini adalah seberapa besar massa planet tersebut dan bumi purba yang terlepas menuju orbit dan membentuk bulan?

Hydrothermal Vents

Hydrothermal Vents adalah retakkan di permukaan planet yang secara geothermal memanaskan perairan. Hydrothermal vents biasa ditemukan di dekat daerah yang aktif secara vukanis, area di mana lempeng tektonik bergerak.
Hydrothermal vents biasa ditemukan di bumi karena bumi secara geologis cukup aktif dan perairan berada di atasnya. Di daratan, Hydrothermal vents dapat berupa fumarol, mata air panas, dan geyser. Di bawah laut, Hydrothermal vents biasa disebut Black Smokers.
Di sebagian besar laut dalam, area sekita Hydrothermal vents secara biologis sangatlah subur bagi kehidupan sekitarnya dan menjadi tuan rumah bagi berbagai makhluk hidup yang memanfaatkan bahan kimia terlarut dari lubang Hydrothermal Vents. Archaea kemosintesis membentuk dasar rantai makanan, mensupport berbagai organisme seperti cacing tabung raksasa, udang, dan kerang.
Hydrothermal Vents yang aktif dipercaya berada di satelit Jupiter Europa dan Hydrothermal Vents tua pernah berada di Mars.

Kondisi Fisik Hydrothermal Vents
Perairan yang mengelilingi Hydrothermal Vents biasanya adalah air laut. Massa yang keluar dari Hydrothermal Vents dapat memanaskan air laut hingga 400oC. Bandingkan dengan temperatur di laut dalam pada umumnya yang hanya mencapai 2oC. Tekanan yang tinggi pada kedalaman laut memperluas range temperatur secara signifikan pada kondisi air yang tetap cair sehingga air tidak menguap. Air pada kedalaman 3000 m dan temperatur 407oC menjadi supercritical dan keadaan air yang bergaram memdorong air mendekati titik kritisnya.
Beberapa Hydrothermal Vents mengandung timbunan mineral anhidrat. Tembaga sulfida, besi sulfida, dan seng sulfida. Tingginya kandungan mineral di sekitar Hydrothermal Vents menyebabkan berbagai eksploitasi di sekitarnya oleh berbagai perusahaan tambang.

Komunitas Biologi
Kehidupan, seperti yang diketahui banyak orang, dikendalikan oleh matahari. Tetapi makhluk laut dalam tidak mendapatkan sedikitpun cahaya matahari dan mereka bergantung pada energi dan nutrisi kimia dari Hydrothermal Vents. Sebelumnya ahli biologi kelautan memperkirakan bahwa makhluk laut dalam memanfaatkan nutrisi dari ‘hujan’ sisa-sisa makhluk hidup yang tidak dimanfaatkan makhluk hidup di atasnya. Hal ini membuat mereka tidak memiliki ketergantungan pada tanaman dan energi matahari. Beberapa makhluk hidup di sekitar Hydrothermal vents memang mengkonsumsi ‘hujan’ ini, tapi dengan sistem seperti ini, kehidupan yang terbentuk akan sangat miskin sekali. Tetapi pada kenyataannya, kepadatan makhluk hidup dasar laut di sekitar zona Hydrothermal Vents sangat tinggi, sekitar 10,000 hingga 100,000 lebih tinggi dari perkiraan awal.
Komunitas Hydrothermal Vents mampu mempertahankan kehidupan yang sangat beasr itu karena mereka bergantung pada bakteri kemosintesis sebagai makanan. Massa yang keluar dari Hydrothermal Vents mengandung banyak mineral terlarut dan mendukung populasi besar bakteri kemoautotrofik. Bakteri ini mengandalkan komponen sulfur, umumnya hidrogen sulfida, bahan kimia yang bersifat sangat beracun bagi sebagian besar makhluk hidup, untuk membentuk material organik melalui proses kemosintesis.
Ekosistem ini sangat independen terhadap ketergantungan terhadap matahari, seperti sebagian besar jenis kehidupan di bumi. Tetapi sesungguhnya sebagian makhluk hidup di ekosistem itu masih memanfaatkan oksigen yang diproduksi makhluk fotosintetik. Yang lainnya merupakan makhluk anaerobik, yang merupakan bentuk awal kehidupan di bumi.
Bakteri kemosintetik tumbuh membentuk lapisan tebal yang menarik perhatian makhluk amphipods dan copepods yang melahap bakteri secara langsung. Organisme yang lebih besar seperti siput, udang, kepiting, cacing tabung, ikan, dan gurita membentuk rantai makanan predasi. Jenis makhluk hidup yang dominan di sekitar Hydrothermal vents diantaranya adalah annelida, gastropoda, pogonophorans, crustacea, bivalvia, cacing vestimentiferan, dan udang tanpa mata yang membentuk kehidupan nonmicrobial.
Cacing tabung adalah bagian penting dari komunitas Hydrothermal Vents. Cacing tabung bersimbiosis dengan bakteri kemosintesis di dalam jaringan tubuhnya. Cacing tabung tidak memiliki mulut dan saluran pencernaan, ia hanya menyerap secara langsung nutrisi kimia dari perairan sekitarnya untuk memberi makan bakteri yang hidup di dalam jaringannya. Sebagai gantinya, bakteri memberikan material karbon untuk kehidupan cacing tabung. Makhluk unik lainnya yang ditemukan di sekitar Hydrothermal Vents adalah siput yang dilapisi sisik yang terbuat dari senyawa besi dan material organik, dan cacing Pompeii yang mampu bertahan di lingkungan bertemperatur 80oC.
Telah ditemukan lebih dari 300 species baru di sekitar Hydrothermal Vents dan sebagian dari mereka adalah saudara dari makhluk hidup yang bergantung pada matahari dan terpisah secara geografis dari Hydrothermal Vents.
Bahkan Hydrothermal Vents dipercaya merupakan asal muasal makhluk hidup yang ada di bumi. Hal itu disampaikan oleh GünterWächtershäuser dalam jurnal Proceedings of National Academy of Science. Ia berpendapat bahwa asam amino sederhana dapat terbentuk dari sintesis bahan-bahan kimia di sekitar Hydrothermal Vents dan dibawa pergi oleh aliran air menuju perairan yang lebih dingin di mana suhu yang lebih rendah dan kandungan mineral tanah liat dapat membentuk formasi peptida dan protosel. Ini adalah teori yang sangat menarik karena kandungan CH4 dan NH3 memang banyak terdapat di sekitar Hydrothermal Vents. Keterbatasan utama dari teori ini adalah tingginya temperatur di sekita Hydrothermal Vents yang mengganggu kestabilan molekul organik.

Terraforming

Terraforming adalah suatu proses yang masih bersifat hipotesis, yaitu tentang pengubahan suatu planet dan faktor-faktor kehidupan seperti atmosfer, temperatur, dan ekologi agar sesuai dengan bumi atau setidaknya bisa ditinggali oleh manusia. Kata lain dari Terraforming adalah Planetary Engineering. Para ilmuwan NASA telah mencari kemungkinan untuk merealisasikan terraforming, mengingat temperatur bumi yang mulai meninggi dan mungkin tidak akan bisa ditinggali oleh manusia lagi. Target awal NASA yang paling mungkin adalah tetangga terdekat bumi, Mars.
Awal pemikiran dari Terraforming secara sains berasal dari Carl Sagan, yang berimaginasi bahwa dengan mengirim alga ke planet Venus akan mengurangi jumlah karbon dioksida dari atmosfer planet tersebut. Idenya ditulis di majalah Science tahun 1961. Kondisi atmosfer bumi 3 milyar tahun lalu juga memiliki banyak kandungan gas koarbon dioksida, namun dengan kemunculan alga biru dan uap air, mengubah atmosfer bumi dengan begitu drastis.
Di tahun 1985, Martyn J. Fogg mempublikasikan beberapa artikel tentang Terraforming. Di tahun 1991, ia juga menjadi editor full time tentang rubrik Terraforming di Journal of the British Interplanetary Society, dan di tahun 1985 ia mempublikasikan buku berjudul Terraforming: Engineering Planetary Environments. Ia membagi subjek ilmu Terraforming menjadi 4:

• Planetary Engineering: Teknologi aplikasi yang bertujuan mempengaruhi properti planet secara global.

• Geoengineering: Planetary Engineering yang teraplikasi khusus untuk bumi, Menyangkut semua parameter global seperti efek rumah kaca, komposisi atmosfer, dan insulasi.

• Terraforming: Proses dari Planetary Engineering, terarah secara spesifik pada peningkatan kapasitas dari kondisi lingkungan planet lain di luar bumi untuk mensuport kehidupan yang diketahui manusia. Terraforming tingkat tinggi akan menciptakan pengubahan biosphere planet yang nantinya akan bisa ditinggali oleh manusia.
  

• Astrophysical Engineering: Dibuat untuk mewujudkan tujuan dari aktifitas yang telah disebutkan, berhubungan dengan kehidupan masa depan yang nantinya akan menciptakan skala yang lebih besar dari pada Planetary Engineering 'konvensional'.
  

Fogg juga menciptakan definisi dari seberapa baik suatu planet bisa ditinggali:

• Habitable Planet (HP): Planet dengan lingkungan yang sangat mirip dengan bumi dan menciptakan kenyamanan bagi manusia untuk tinggal di bumi.

• Biocompatible Planet (BP): Planet dengan unsur-unsur kehidupan yang bisa menyokong suatu kehidupan seperti kehidupan di bumi. Jika tidak ditemukan kehidupan, maka planet itu bisa menjadi suatu biosfer yang mungkin cukup kompleks tanpa perlu dilakukan terraforming.
  

• Easily Terraformable Planet (ETP): Sebuah planet yang sedikit mendekati BP, atau dimungkinkan untuk ditinggali dan dipertahankan sehingga dengan teknik Planetary Engineering dan dengan sumber daya terbatas dari suatu kapal luar angkasa atau robot misi.
  

Fogg menyatakan bahwa planet Mars dulunya terdapat kehidupan, tetapi tidak lagi dikategorikan dengan tiga definisi yang ia sebut di atas, hanya bisa dilakukan Terraforming tingkat tinggi.

Pendiri Mars Society, Robert Zubrin menciptakan rencana untuk misi mars yang dinamakan Mars Direct yang diciptakan untuk menciptakan keberadaan manusia yang permanen di planet tersebut dan mendorong dilakukannya Terraforming. Alasan utama dilakukannya Terraforming adalah penciptaan ekologi untuk mensupport kehidupan manusia. Bagaimanapun juga, beberapa peneliti percaya habitat di luar angkasa akan memberikan alasan ekonomi lebih untuk mensupport kolonisasi di luar angkasa. Jika riset tentang nanoteknologi dan proses kimia tingkat tinggi lainnya berlanjut, akan dimungkinkan melakukan Terraforming pada suatu planet pada hitungan abad. Dan di sisi yang lain, ini mungkin akan menjadi alasan untuk memodifikasi setidaknya sedikit tentang suatu jenis kehidupan lain yang bisa kita tinggali.

YANG DIPERLUKAN UNTUK MENYOKONG KEHIDUPAN
Persyaratan absolute untuk menciptakan kehidupan adalah sumber energi, tetapi hal penting lainnya dalam menciptakan suatu kehidupan di suatu planet adalah faktor geofisika, geokimia, dan astrofisika yang harus diketahui terlebih dahulu sebelum dinyatakan mampu menyokong kehidupan. Syarat suatu planet bisa mensupport kehidupan adalah:

• Memiliki bintang yang jaraknya cukup dibandingkan dengan energi yang dikeluarkan bintang tersebut.

• Sudah ada selama miliaran tahun untuk memberi kesempatan pada planet tersebut untuk membentuk suatu keadaan yang sedikit menyokong kehidupan, dan mungkin menciptakan kehidupannya sendiri.
  

• Memancarkan cukup radiasi ultra violet untuk memulai dinamika atmosfer untuk menciptakan formasi ozon, tetapi tidak terlalu banyak ionisasi yang bisa membunuh kehidupan.

• Air ada pada permukaannya. Air adalah sumber utama kehidupan.

• Planet itu memiliki massa yang cukup. Massa yang terlalu kecil memiliki gravitasi yang lebih rendah yang membuat keberadaan atmosfer menjadi hampir tidak mungkin meski global magnetic bisa memainkan peran penting dalam menciptakan keberadaan atmosfer. Adapun dengan planet yang beratmosfer yang tebal miskin materi yang penting untuk menciptakan materi biokimia dasar, memiliki sedikit insulasi, dan miskin transfer kalor dari permukaan (seperti mars yang beratmosfer tipis akan memiliki temperatur yang lebih dingin dari pada bumi jika mereka dalam jarak yang sama) dan rendah perlindungan terhadap serangan dari luar angkasa, dalam bentuk materi (meteor) ataupun energi (radiasi).
  

• Memiliki empat elemen yang vital bagi kehidupan di bumi: Karbon, Hidrogen, Oksigen, dan Nitrogen.

BEBERAPA CONTOH BENDA LANGIT YANG MUNGKIN BISA DIJADIKAN SASARAN TERRAFORMING

• Mars
  

Kandidat terbaik, meski masih diperdebatkan bahwa berapa lama iklim yang telah berubah bisa dipertahanan setelah dilakukan Terraforming. Sangat mungkin bahwa Mars dengan skala waktu geologinya, entah dalam setiap puluhan atau ratusan juta tahun, bisa kehilangan atmosfer dan unsur airnya lagi. Tapi diyakini bahwa Mars mungkin pernah memiliki lingkungan seperti Bumi, dengan atmosfer yang lebih tebal dan keberadaan air yang melimpah yang telah hilang selama ratusan juta tahun berjalan. Mekanisme yang pasti tentang kehilangan itu belum diketahui, meski sejumlah mekanisme hipotetis telah diajukan. Kurangnya magnetosfer memungkinkan solar wind mengerosi atmosfer, dan gravitasi yang relatif lebih rendah mempercepat menipisnya atmosfer Mars. Dan sedikitnya lempeng tektonik adalah kemungkinan lainnya yang mencegah proses daur ulang atmosfer dengan gas yang terkurung di dalam perut Mars.
Inti Planet Mars tersusun terutama oleh besi, yang memungkinkan terbentuknya magnetosfer seperti bumi. Tetapi dengan mendinginnya inti planet Mars mengakibatkan magnetosfer menipis. Hal ini juga mungkin menyebabkan permukaan planet Mars miskin aktifitas geologi yang menyebabkan permukaannya lebih dingin dari pada bumi. Memanaskan kembali inti Mars mungkin menjadi solusi. Salah satu cara, yang belum diketahui keberhasilannya karena belum dicoba, adalah menempatkan magnifying glass raksasa di luar angkasa untuk memanaskan inti planet Mars. Tetapi tetap saja ini belum terbukti keberhasilannya dan hanya usul.
Terraforming pada Mars tentang tiga hal besar: membangun atmosfer yang lebih tebal, mengurangi kada karbon dioksida pada atmosfernya, dan memanaskan inti planet Mars.

• Venus

Terraforming pada Venus melibatkan dua hal besar: menghilangkan ketebalan atmosfer planet yang mencapai 9 MPa dan mengurangi suhu tinggi dari planet tersebut. Sebagian besar atmosfer planet Venus terdiri dari karbon dioksida, yang menyebabkan tingginya suhu permukaan mencapai 500 derajat celcius. Kedua tujuan cukup berkorelasi.

• Europa

Europa adalah bulan dari Jupiter, kandidat potensial sasaran Terraforming. Satu manfaatnya adalah keberadaan air yang cukup jelas yang dengan sangat jelas mampu menyokong kehidupan. Kesulitannya adalah, Europa berada di tengah-tengah sabuk radiasi Jupiter yang besar, dan manusia bisa mati oleh radiasi tersebut dalam sepuluh menit. Diperlukan radiation delfector yang sangat besar, yang saat ini masih impractical. Europa juga membutuhkan suplai oksigen, yang mungkin bisa didapatkan dari elektrolisis air pada permukaannya.

Adaptasi Ekologi Unta

Unta adalah hewan berkuku jari genap dalam genus Camelus. Dromedary atau unta berpunuk satu asli tanah Arab, dan Bactrian adalah unta berpunuk dua. Keduanya biasa hidup di padang pasir di Asia Barat, Asia Tengah, dan Asia Timur. Dan usia hidup unta rata-rata adalah empat puluh atau lima puluh tahun.
Unta dewasa berdiri 1.85 meter (2.15 meter lewat punuk). Unta bisa berlari secepat 65 km/jam dan kecepatan optimal yang bisa dilakukannya dalam waktu lama adalah 40 km/jam.
Seperti yang diketahui, unta hidup di padang pasir yang memiliki range temperatur udara yang mampu membunuh mayoritas makhluk hidup. Selain itu, mereka mampu untuk tidak makan dan minum selama beberapa hari.
Ada banyak hal yang membuat mereka mampu beradaptasi. Salah satunya adalah punuknya. Banyak orang mengira punuknya menyimpan air, tapi sebenarnya tidak. Punuk unta menyimpan lemak khusus, yang pada suatu saat bisa diubah menjadi air dengan bantuan oksigen hasil respirasi. Satu gram lemak yang ada pada punuk unta bisa diubah menjadi satu gram air.
Kemampuan adaptasi lainnya yang luar biasa adalah, sistem respirasinya meninggalkan sedikit sekali jejak uap air. uap air yang keluar dari paru-paru diserap kembali oleh tubuhnya melalui sel khusus yang terdapat di hidung bagian dalam, membentuk kristal dan suatu saat dapat diambil.
Tubuh unta dapat bertahan hingga pada suhu 41 derajat celcius. Lebih dari itu, unta mulai berkeringat. Penguapan dari keringat yang terjadi hanya pada kulitnya, bukan pada rambutnya. Dengan cara pendinginan yang efisien itu, unta mampu menghemat air cukup banyak.
Unta mampu bertahan dengan kehilangan massa sekitar 20%-25% selama berkeringat, di mana mayoritas makhluk hidup hanya mampu bertahan hingga kehilangan massa sekitar 3%-4% sebelum terjadi gagal jantung akibat mengentalnya darah. Meski unta kehilangan banyak cairan tubuh, darahnya tetap terhidrasi, hingga batas 25% tercapai.
Ada banyak hal mengapa darah unta tidak mengental pada kondisi di mana darah mayoritas makhluk hidup sudah mengental. Sel darah merah unta berbentuk oval, bukan bulat seperti makhluk hidup lainnya. Unta juga memiliki sistem imunitas yang cukup unik. Semua mamalia memiliki antibodi berbentuk Y dengan dua rantai panjang sepanjang Y itu dengan dua rantai pendek di setiap ujung dari Y tersebut, tapi unta hanya memiliki dua rantai panjang yang menjadikannya berbentuk lebih kecil sehingga mengurangi kemungkinan darah akan mengental.
Ginjal dan usus mereka sangat efisien dalam menyaring air. Bentuk urin mereka sangat kental dan kotoran mereka sangat kering sehingga bisa langsung dibakar ketika dikeluarkan.
Sangat luar biasa unta ini. Mungkin masih banyak keajaiban alam yang belum kita temukan, bahkan pada makhluk ini.

Sejarah Alat Penunjuk Waktu

Selama ribuan tahun, berbagai alat telah digunakan untuk mengukur dan mengetahui waktu. Sistem pengukuran waktu sexagesimal sudah diketahui sejak 2000 tahun sebelum masehi di Sumer, Mesir kuno. Warga mesir kuno sudah membagi hari menjadi dua belas bagian waktu menggunakan obelisk besar untuk mengetahui gerakan matahari. Mereka juga menemukan jam air, yang mungkin pertama kali digunakan di Precinct Amun-Re, dan lalu mereka dipekerjakan oleh bangsa Yunani Kuno yang memanggil mereka clepsydrae. Dinasti Shang yang dipercaya juga menggunakan jam air di saat yang sama ketika ditemukannya jam itu, yaitu di Mesopotamia pada 2000 tahun sebelum masehi. Beberapa alat penunjuk waktu yang lainnya adalah jam lilin (candle clock) yang digunakan di China, Jepang, Inggris, dan Iraq; tongkat waktu (time stick) yang digunakan di India dan Tibet dan juga beberapa daerah di Eropa; dan jam pasir (hour glass), yang berfungsi sama seperti jam air.

Penunjuk waktu pertama sangat bergantung pada bayangan yang dihasilkan matahari, sehingga tidak begitu berfungsi dengan baik pada cuaca berawan atau di malam hari. Jam pertama yang mengabaikan matahari menggunakan sistem rotasi yang mentransfer energi rotasi menjadi gerak diskret, ditemukan di China pada abad ke 8 setelah masehi, dan insinyur islam menciptakan jam bandul pada abad ke sebelas. Jam mekanis pertama ditemukan di Eropa pada abad ke 14, dan menjadi standar penunjuk waktu bagi seluruh dunia hingga abad ke 20. Di abad ke 20, telah ditemukan quartz oscillator, lalu jam atom mengikuti. Quartz oscillators mudah diproduksi dan sangat akurat. Jam atom sangat akurat dan tidak ada yang bisa mengalahkan keakuratannya. Standar waktu dunia berpatokan pada jam atom.

Beberapa peradaban kuno berpatokan pada pergerakan benda-benda langit, umumnya bulan dan matahari untuk menentukan waktu, tanggal, dan musim. Metode sexagesimal sekarang umum di barat, yang ditemukan 4000 tahun lalu di Mesopotamia dan Mesir. System yangs ama ditemukan di Amerika kuno. Kalender pertama mungkin ditemukan pasca era glasial, para pemburu mengumpulkan tongkat dan tulang untuk menandakan fase bulan dan musim. Lingkaran batu seperti Stonehenge, yang juga dibangun beberapa yang memilki konsep sama di beberapa wilayah di Eropa yang menunjukkan titik balik matahari (solstice) dan keadaan di mana matahari berada tepat di ekuator (equinox).

Jam matahari hanya bisa menunjukkan waktu di siang hari. Jam matahari tertua terdapat di Mesir, berupa obelisk raksasa dan terbuat dari batu schist, yaitu sejenis batu metamorf. Obliesk kuno dibangun pada tahun 3500 sebelum masehi, yang juga merupakan jam tertua dan pertama di dunia.

Jam air populer pertama kali di Yunani Kuno atas petunjuk Plato yang juga sebagai penemunya. Jam air bekerja berdasarkan mengapungnya suatu bahan di atas air di dalam tangki yang diberi air secara konstan secara terus menerus melalui suatu saluran. Di pagi hari, tangki itu akan penuh dan harus diatur kembali. Sayangnya, jam air bermasalah pada temperatur. Seperti yang diketahui, air termasuk zat cair yang mudah menguap, sehingga jam air pada suatu saat akan kekurangan air sehingga tidak akurat lagi. Masalah ini pernah dipecahkan oleh ilmuwan China, Zhang Sixun dengan mengganti air dengan Mercury. Ia mengaplikasikannya pada menara jamnya yang setinggi sepuluh meter, dan jam itu dimodifikasi sehingga berbunyi setiap seperempat jam.

Jam mekanik yang pertama dibuat di Chang’an oleh Biksu Tantric dan ahli matematika Yi Xing dan petugas pemerintah Liang Lingzan. Jam ini dibuat untuk mengatasi keterbatasan jam air yang ketika itu sudah populer di sana. Prinsip kerja jam mekanik itu cukup sederhana, yaitu sama seperti jam air dalam perputarannya. Hanya saja, jam ini menggunakan energi potensial pegas. Dalam satu periode, biasanya setiap 24 jam, pegas diputar dan jam berputar dengan mekanisasi yang cukup kompleks.

Jam mekanik yang menggunakan prinsip gerakan bandul dan roda-roda bergerigi ditemukan pertama kali oleh ilmuwan-ilmuwan Islam Ibn Khalaf al-Muradi. Lalu teknologi tersebut dibawa ke Spanyol dan disebarkan ke setiap bagian benua Eropa dengan bahasa Latin dalam buku yang berisi tentang Teknologi Mekanik Muslim.

Jam lilin dipergunakan ketika tidak ada jam yang bisa dipakai untuk menunjuk waktu di malam hari. Tidak ada yang tahu pasti kapan ditemukannya jam lilin ini, tapi sejarah tentang jam lilin pertama kali disebut di puisi buatan You Jiangu pada tahun 520 M yang juga mensiratkan penggunaan jam ini di malam hari. Jam yang sama juga digunakan di Jepang hingga abad 10.

Jam dupa dipergunakan setelah masyarakat tahu bahwa jam lilin tidak akurat. Jam dupa tidak menggunakan api, tetapi hanya menggunakan arang yang terbakar di ujung dupa. Dengan asap yang sedikit dan tanpa api, jam jenis ini aman dipergunakan di dalam ruangan, dan juga lebih akurat.

Jam astronomik, biasa digunakan oleh ahli astronomi muslim di observatorium dan masjid. Jam ini bisa menggunakan jenis penggerak apapun seperti jam air (seperti yang dibuat Al Jazari pada tahun 1206) ataupun jam penggerak bandul. Yang membedakan jam ini dengan jam lain adalah pada muka penunjuk waktunya. Jam ini benar-benar mengacu pada pergerakan benda-benda langit. Berbeda pada jam peradaban lain yang mengacu pada angka-angka yang statif bagaimanapun sudut kemiringan matahari, jam ini akan mengacu pada penunjuk yang sama pada sudut kemirngan matahari yang sama sepanjang tahun. Jadi bisa dibilang, jam ini akan menunjuk titik yang sama dengan jam matahari. Banyak orang jaman dulu, terutama yang tinggal jauh dari khatulistiwa, yang bingung karena matahari tidak selalu terbit dan terbenam pada jam yang sama sepanjang tahun. Jam ini mengatasi kekurangan itu.

Pembuat jam pertama pada abad pertengahan Eropa adalah pendeta kristen, karena gereja-gereja pada masa itu sangat membutuhkan jam untuk berdoa sehari-hari dan jadwal kerja yang sangat ketat diberlakukan.

Jam pertama dari jaman mereka yang terekam dalam sejarah adalah jam buatan seorang pendeta yang akan menjadi Paus Sylvester II yang dipasang di Magdeburg, Jerman, pada tahun 995 M. Lalu, jam yang lebih canggih dibuat oleh pendeta Peter Lighfoot dari Glastonbury. Ia membuat jam tertua yang masih berdetak dan dalam keadaan yang sangat baik dan kini disimpan di Museum Sains London.

Jam yang pertama dibuat pada abad pertengahan Eropa yang menggunakan muka jam astronomik adalah jam yang dibuat oleh Richard dari Wallingford pada abad ke-14. tetapi jam itu saat ini tidak ada lagi karena dihancurkan oleh pemerintahan Henry VIII dalam kebijakannya tentang pengurangan pengaruh gereja pada pemerintahan. Tapi sang pembuat menjelaskan bahwa jam itu juga memprediksikan posisi bulan dan matahari dan gerhana matahari dan bulan secara akurat.

Pembuat jam profesional pertama datang dari perkumpulan Locksmith dan ahli perhiasan. Pembuatan jam menjadi industri massal selama beberapa tahun dengan datangnya keahlian terspesialisasi. Pembuat jam terkenal adalah Julien Le Roy dari Versailles yang memimpin pembuatan desain case yang ornamental. Paris dan Blois adalah pusat pembuatan jam pada masa itu. Le Roy sendiri adalah generasi kelima pembuat jam di Eropa. Persaingan pembuatan jam telah semakinketat dan persaingan teknologi juga demikian sehingga pencarian teknologi dan metode yang lebih akurat dalam menunjuk waktu.

Jam tangan pertama kali populer pada tahun 1904 oleh pembuat jam berkebangsaan Prancis, Louis cartier. Ia mendapatkan ide itu ketika seorang temannya, Alberto Santos- Dumont, seorang penerbang, memintanya untuk membuat jam yang lebih baik ketika dipergunakan dalam penerbangannya. Sebenarnya jam tangan sudah dibuat oleh Patek Phillipe pada tahun 1868, tapi hanya sebagai ‘jam gelang’ untuk wanita. Louis Cartier hanya menyempurnakan dan mempopulerkan jam tersebut.

Seperti teknologi lainnya, jam tangan semakin populer ketika perang dunia pertama, ketika pertempuran menjadi lebih rumit dan kordinasi antar pasukan menjadi sangat penting.

Chronometer adalah alat yang digunakan dalam perjalanan laut untuk penunjuk waktu berdasarkan garis longitude bumi. Tidak setiap titik di bumi memiliki jam yang menunjuk waktu yang sama, dan itu ditentukan oleh garis bujur/longitude. Perjalanan laut sangat membutuhkan penunjuk waktu yang akurat karena biasanya memakan jarak yang cukup jauh. Waktu standar yang mereka pergunakan ketika itu adalah Greenwich Mean Time, seperti saat ini.

Penunjuk waktu Quartz dibuat berdasarkan penelitian bertahun-tahun yang dilakukan oleh berbagai ilmuwan. Pierre Curie dan Jacques pada tahun 1880 menemukan Piezoelectrics properti dari crystal quartz. Osilator kristal quartz pertama dibuat oleh Walter G Cady dan jam Quartz pertama dibuat oleh Warren Marrison dan J. W. Horton di Bell Telephone Laboratories. Selama beberapa dekade, jam quartz mengalami penyempurnaan dari jam dengan alat penghitungan elektronik yang rumit dan adanya tube vakum yang membatasi penggunaannya di berbagai tempat karena akurasi dari jam ini. Hingga pada tahun 1932 jam Quartz pertama, yang mampu mengukur perbedaan mingguan yang kecil pada rotasi rata-rata bumi, dibuat. Dunia menggunakan acuan pada jam ini, hingga jam atom menjadi acuan jam dunia pada tahun 1969. Seiko adalah pembuat jam quartz pertama secara masal. Biaya pembuatan yang kecil dan akurasi yang tinggi membuat jam ini dipergunakan secara luas.

Jam atom adalah jam paling akurat di dunia, dengan tingkat kesalahan hanya beberapa detik dalam beberapa ribu tahun. Jam ini pertama dibuat pada tahun 1949. dulunya dibuat berdasarkan garis penyerapan oleh molekul amonia, tapi sekarang memakai perputaran atom cesium. Tingkat kesalahan jam atom cesium adalah satu per tiga puluh milyar detik per tahun. SI menyatakan bahwa satu detik adalah 9,192,631,770 putaran radiasi dari tingkat energi dua elektron spin pada keadaan standar dari atom Cesium 133. Jam atom telah menggunakan banyak bahan, mulai dari hidrogen dan uap rubidium. Jam atom hidrogen menawarkan stabilitas yang lebih baik dan wadah yang lebih kecil, sedangkan jam rubidium menggunakan lebih sedikit energi dan biaya pembuatan dan perawatan.




NB:
Dibuat oleh Sapto Andriyono, dengan kemampuan seadanya. Jadi, sorry kalau ada kesalahan, istilah yang dipakai pada artikel asli banyak yang rumit.