100 tahun silam di jurnal Annalen der Physik, Jerman, muncul artikel berjudul “Zur Elektrodynamik bewegter Kerper” atau “On The Electrodynamics of Moving Bodies”. Yang kemudian artikel ini lebih dikenal karena mengusulkan teori baru, yaitu Relativitas Khusus. Penulisnya Albert Einstein, yang pada 2005 kalangan fisika sedunia merayakannya sebagai Tahun Einstein.
Seratus tahun silam itu adalah tahun keajaiban (Annus Mirabilis) Einstein. Selain makalah tentang Teori Relativitas Khusus, ia mengirimkan dua makalah besar lainnya ke jurnal yang sama: efek fotoelektrik yang mengantarkannya meraih Hadiah Nobel Bidang Fisika 1921 dan penelitian tentang Gerak Brownian.
Tanpa mengecilkan arti kedua makalah yang lain, karya Einstein Teori Relativitas Khusus merupakan yang paling kontroversial saat dipublikasikan. Sampai kini, tetap menjadi bahan diskusi. Teori ini bagi sebagian ilmuwan merupakan dasar kuat yang memungkinkan perjalanan waktu ke masa depan.
Sepuluh tahun sebelum Einstein muncul dengan gagasannya itu, ide perjalanan waktu seperti ditulis H.G. Wells dalam novel The Time Machine adalah fiksi ilmiah yang bertentangan dengan Hukum Fisika.
Menurut Teori Relativitas Khusus, ruang dan waktu tidak absolut, melainkan relatif. Artinya, ruang dan waktu berbeda untuk setiap orang. Bagaimana seseorang mengalami kejadian dalam ruang dan waktu bergantung pada dua hal: di mana orang tersebut mengamatinya dan seberapa cepat ia bergerak bila dibandingkan dengan kecepatan cahaya.
Einstein mengamati bahwa kecepatan cahaya adalah konstan pada 299 ribu kilometer per detik. Kecepatan cahaya itu tidak akan berbeda, meskipun diamati oleh dua orang dari dua titik pengamatan yang berbeda.
Sesuai dengan rumus, kecepatan (V) adalah jarak (x) dibagi waktu (t). Jika V adalah konstan, t dan x-lah yang seharusnya berubah-ubah. Salah satu konsekuensi adalah bahwa jam yang ada di dalam sesuatu yang bergerak selalu berdetak lebih lambat ketimbang jam yang diam di tempat.
Dari sini muncul hipotesis yang terkenal “Paradoks Kembar”. Sepasang kembar dipisahkan, seorang menjadi astronot diterbangkan dengan roket berkecepatan tinggi menjelajahi galaksi dan kembali ke bumi, yang lain tinggal di bumi. Meskipun kecepatan roket mendekati kecepatan cahaya, butuh 10 ribu tahun bagi astronot itu menjelajah galaksi dan kembali ke titik tertentu di bumi. Karena geraknya relatif tinggi, usia astronot itu lebih lama ketimbang orang lain yang tinggal di bumi. Astronot akan kembali ke bumi hanya lebih tua beberapa tahun dari waktu ia meluncur. Sementara itu, saudara kembarnya sudah lama meninggal.
Prediksi melambatnya waktu juga telah dikonfirmasi melalui percobaan menerbangkan jam-jam atomik mengelilingi bumi dengan pesawat jet.
“Jika Anda terbang dengan pesawat mengelilingi bumi ke arah timur, Anda akan lebih muda 59 nanodetik ketimbang jika Anda tetap berada di rumah,” kata Dr J. Richard Gott, ahli astrofisika di Princeton University, di New Jersey, Amerika Serikat.
Rekor untuk tipe penjelajahan waktu ini, kata Gott, dipegang kosmonot Rusia Sergei Krikalev. Ia kembali ke bumi setelah tinggal di stasiun antariksa Rusia Mir selama 748 hari. Usianya menjadi lebih muda seperlima belas detik daripada jika ia tetap di bumi.
Dalam makalahnya pada 1905, Einstein juga memprediksi melambatnya waktu karena kecepatan rotasi bumi. Dengan demikian, jam di wilayah khatulistiwa berdetak lebih lambat ketimbang jam di kutub-kutub. Namun, prediksi ini ternyata kemudian salah.
Baru-baru ini dalam artikel di Physics Today, Dr Alex Harvey dari Queens College di New York dan Dr Engelbert Schucking dari New York University menegaskan bahwa Einstein tidak terkait dalam Teori Relativitas Umum, yang datang 10 tahun setelahnya. Teori Relativitas Umum menyebutkan bahwa jam-jam berjalan melambat lebih karena medan gravitasi di tempat ia berada.
Seratus tahun silam itu adalah tahun keajaiban (Annus Mirabilis) Einstein. Selain makalah tentang Teori Relativitas Khusus, ia mengirimkan dua makalah besar lainnya ke jurnal yang sama: efek fotoelektrik yang mengantarkannya meraih Hadiah Nobel Bidang Fisika 1921 dan penelitian tentang Gerak Brownian.
Tanpa mengecilkan arti kedua makalah yang lain, karya Einstein Teori Relativitas Khusus merupakan yang paling kontroversial saat dipublikasikan. Sampai kini, tetap menjadi bahan diskusi. Teori ini bagi sebagian ilmuwan merupakan dasar kuat yang memungkinkan perjalanan waktu ke masa depan.
Sepuluh tahun sebelum Einstein muncul dengan gagasannya itu, ide perjalanan waktu seperti ditulis H.G. Wells dalam novel The Time Machine adalah fiksi ilmiah yang bertentangan dengan Hukum Fisika.
Menurut Teori Relativitas Khusus, ruang dan waktu tidak absolut, melainkan relatif. Artinya, ruang dan waktu berbeda untuk setiap orang. Bagaimana seseorang mengalami kejadian dalam ruang dan waktu bergantung pada dua hal: di mana orang tersebut mengamatinya dan seberapa cepat ia bergerak bila dibandingkan dengan kecepatan cahaya.
Einstein mengamati bahwa kecepatan cahaya adalah konstan pada 299 ribu kilometer per detik. Kecepatan cahaya itu tidak akan berbeda, meskipun diamati oleh dua orang dari dua titik pengamatan yang berbeda.
Sesuai dengan rumus, kecepatan (V) adalah jarak (x) dibagi waktu (t). Jika V adalah konstan, t dan x-lah yang seharusnya berubah-ubah. Salah satu konsekuensi adalah bahwa jam yang ada di dalam sesuatu yang bergerak selalu berdetak lebih lambat ketimbang jam yang diam di tempat.
Dari sini muncul hipotesis yang terkenal “Paradoks Kembar”. Sepasang kembar dipisahkan, seorang menjadi astronot diterbangkan dengan roket berkecepatan tinggi menjelajahi galaksi dan kembali ke bumi, yang lain tinggal di bumi. Meskipun kecepatan roket mendekati kecepatan cahaya, butuh 10 ribu tahun bagi astronot itu menjelajah galaksi dan kembali ke titik tertentu di bumi. Karena geraknya relatif tinggi, usia astronot itu lebih lama ketimbang orang lain yang tinggal di bumi. Astronot akan kembali ke bumi hanya lebih tua beberapa tahun dari waktu ia meluncur. Sementara itu, saudara kembarnya sudah lama meninggal.
Prediksi melambatnya waktu juga telah dikonfirmasi melalui percobaan menerbangkan jam-jam atomik mengelilingi bumi dengan pesawat jet.
“Jika Anda terbang dengan pesawat mengelilingi bumi ke arah timur, Anda akan lebih muda 59 nanodetik ketimbang jika Anda tetap berada di rumah,” kata Dr J. Richard Gott, ahli astrofisika di Princeton University, di New Jersey, Amerika Serikat.
Rekor untuk tipe penjelajahan waktu ini, kata Gott, dipegang kosmonot Rusia Sergei Krikalev. Ia kembali ke bumi setelah tinggal di stasiun antariksa Rusia Mir selama 748 hari. Usianya menjadi lebih muda seperlima belas detik daripada jika ia tetap di bumi.
Dalam makalahnya pada 1905, Einstein juga memprediksi melambatnya waktu karena kecepatan rotasi bumi. Dengan demikian, jam di wilayah khatulistiwa berdetak lebih lambat ketimbang jam di kutub-kutub. Namun, prediksi ini ternyata kemudian salah.
Baru-baru ini dalam artikel di Physics Today, Dr Alex Harvey dari Queens College di New York dan Dr Engelbert Schucking dari New York University menegaskan bahwa Einstein tidak terkait dalam Teori Relativitas Umum, yang datang 10 tahun setelahnya. Teori Relativitas Umum menyebutkan bahwa jam-jam berjalan melambat lebih karena medan gravitasi di tempat ia berada.
Banyak sudah ilmuan yang mencoba membuktikan tentang keberadaan manusia penjelajah waktu tersebut. Einstein dengan teori relativitas khusus dan umumnya. Pada teori relativitas khusus menjelaskan bahwa jika dua pengamat berada dalam kerangka acuan lembam dan bergerak dengan kecepatan sama relatif terhadap pengamat lain, maka kedua pengamat tersebut tidak dapat melakukan percobaan untuk menentukan apakah mereka bergerak atau diam.
Bayangkan ini seperti saat Anda berada di dalam sebuah kapal selam yang bergerak dengan kecepatan tetap. Anda tidak akan dapat mengatakan apakah kapal selam tengah bergerak atau diam. Teori relativitas khusus disandarkan pada postulat bahwa kecepatan cahaya akan sama terhadap semua pengamat yang berada dalam kerangka acuan lembam. Yang jadi pertanyaan adalah,
"Bagaimana bila seseoarang mampu melewati kecepatan cahaya, atau bahkan jauh melampaui kecepatan cayaha?"
"Bagaimana bila seseoarang mampu melewati kecepatan cahaya, atau bahkan jauh melampaui kecepatan cayaha?"
Kurt Godel, seorang ahli matematika, pada tahun 1949 menggunakan teori Enstein untuk membuktikan time travel dapat terwujud.
Pada 1916, Karl Schwartz menduga, Black Hole (lubang hitam) adalah pintu gerbang untuk time travell. Black hole adalah benda luar angkasa yang bermassa tinggi dan juga mempunyai gravitasi super tinggi. Saking tingginya, benda yang tertarik tidak akan bisa lepas, termasuk cahaya.
Roy Kerr setuju pada tahun 1963 dengan pusaran black hole merupakan mesin waktu setelah mempelajari bukti-bukti tentang black hole.
Kemudian pada 1988, Kip Thorne mengumumkan ide tentang mesin waktu. Bahan-bahan yang digunakan termasuk teori black hole dan energi negatif. Menurut Thorne, benda antigravitasi akan membuka pintu gerbang worm hole, hingga memungkinkan astronot atau siapapun masuk ke dalamnya. Menurutnya pilihan terbaik untuk antigravitasi adalah Casimir Effect. Karena masih berhubungan dengan teknik quantum, yaitu dua plat metal seukuran rambut, yang mampu mengeluarkan energi negatif.
Pada 1935, Enstein dan salah seorang temannya, Nathan Rosen membuat percobaan dengan potongan kecil dalam black hole yang akan berhubungan dengan potongan lainnya. Untuk menghubungkan bagian yang berbeda ruang waktu itu digunakan saluran sempit yang dikenal dengan The Enstein-Rosen Bridge (jembatan Enstein-Rosen). Saluran ini merupakan pintu gerbang jalan pintas untuk menembus ruang dan waktu yang berbeda.
Jhon Wheeler ikut mengumumkan teori time travelnya pada tahun 1957. Teori ini dinamakan teori Worm hole (lubang cacing). Worm hole merupakan penghubung antar black hole. Teorinya, setiap dunia punya black hole. Fungsinya untuk kembali atau pergi ke suatu masa. Tapi untuk menembus worm hole tidak semudah yang kita pikirkan. Menurut teori Enstein dan Rosen, untuk melewati ke ruang itu dibutuhkan kecepatan yang melebihi kecepatan cahaya. sampai sekarang, masih dicari seberapa cepat kecepatan yang dibutuhkan untuk masuk ke sana.
Ilmuwan mulai gencar mengembangkan teori pada 1991 ketika J. Richard Gott III mengembangkan teori Cosmic String atau cosmic yang tergantung di seutas tali (String). Menurutnya, Cosmic String memungkinkan astronot menjelajah waktu tanpa harus kembali lewat jalur yang sama. Cosmic String dipercaya ilmuwan cosmologi sudah ada sebelum bumi terbentuk. Ukuran cosmic hampir sama dengan sebuah atom. Untuk dapat digunakan sebagai mesin waktu, dibutuhkan dua cosmic string dengan kecepatan yang menyamai cahaya.
Penjelasan mudah tentang teori di atas adalah sebagai berikut. Misalkan anda akan berpindah dari satu titik ke titik yang lain dengan jarak antara titik adalah 1 meter dan waktu normal yang dibutuhkan untuk bergerak tersebut selama 1 detik. Pada saat anda bergerak dari titik ke titik lain tersebut dengan lama 1s, anda melihat orang di sekitar anda masih berjalan dengan normal yang artinya anda masih bergantung terhadap waktu.
Sekarang, bagaimana bila anda berpindah antar titik tersebut dengan kecepatan yang lebih cepat, misalkan 1millisecond. tentunya anda akan melihat bahwa orang yang ada di sekitar anda berjalan lebih lambat, artinya waktu berjalan lebih lambat dari waktu normal anda. Bagaiman bila waktu perpindahan pada titik tersebut lebih di percepat lagi. Tentunya sekitar anda akan jauh berjalan lebih lambat, dan bahkan air yang menetes pun terlihat lebih jelas. Dan bila di percepat lagi, akan tiba pada saat, dimana benda disekitar anda diam (Tidak bergerak), dalam artian bahwa "Waktu telah berhenti".
Teori relativitas yang dijelaskan oleh Einstein menjelaskan bahwa kecepatan cahayalah yang menjadi kecepatan terakhir yang ada di alam ini. Artinya, pada saat seseorang bergerak dengan kecepatan cahaya, maka benda yang ada di sekitarnya akan bergerak diam, dan waktu juga akan berhenti. Dari penjelasan tersebut, bagaiman seandainya seseorang mampu bergerak lebih cepat atau jauh lebih cepat dari kecepatan cahaya. Apa yang akan terjadi dengan kecepatan tersebut?
Teori inilah yang menjadi dasar bagi sebagian ilmuan untuk membuktikan bahwa menjelajah waktu itu sangat mungkin untuk dilakukan. Hal ini bila manusia mampu menciptakan sebuah alat yang mampu bergerak melebihihi kecepatan cayaha.
Berikut ini adalah gambar mesin proyek manusia yang berusaha membuktikan tentang teori waktu dan ruang. Proyek ini dikenal dengan nama The Large Hadron Collider (LHC) yaitu kompleks pemercepat partikel berenergi tinggi yang terbesar di dunia. Berfungsi untuk menabrakkan dua buah pancaran partikel proton dengan energi kinetik yang sangat besar.
LHC dibuat oleh Badan Riset Nuklir Eropa (CERN).Proyek ini dimulai sejak tahun 1995, dan merupakan project terbesar yang pernah dilakukan oleh Manusia, dengan menggunakan peralatan paling rumit di dunia, serta memakan biaya lebih dari USD 10 Miliar dengan waktu penyelesaian lebih dari 14 tahun. Terletak 91 meter dibawah perbatasan Franco-Swiss dekat Geneva, Switzerland, mesin yg berbentuk terowongan sepanjang 27 kilometer ini dibangun oleh 10000 ilmuwan dan insinyur, dari lebih 100 negara, serta didukung oleh ratusan universitas dan laboratorium.
Berikut photo-photo mesin tersebut