28. Perjalanan dengan Mesin Waktu (5)

Pada tahun 1963, Ezra Newman, Theodore Unti, dan Louis Tamburino menemukan suatu pemecahan yang baru – dan lebih gila dari pemecahan Godel - atas persamaan matematik Einstein. Pemecahan mereka tidak berdasarkan suatu alam semesta yang berotasi dan berisi debu, seperti yang dikatakan Kurt Godel, tapi yang, di permukaannya, mirip suatu lubang hitam.

CTC dan Perjalanan Menembus Waktu

Sama dengan pemecahan Godel, alam semesta ketiga fisikawan tadi membuka kemungkinan bagi CTC dan perjalanan menembus waktu. Tapi mereka bertiga mengajukan gagasan yang lebih berkembang dari gagasan Godel: ketika mengitari lubang hitam sebanyak 360 derajat, Anda tidak akan berhenti di tempat Anda mulai perjalananmu pertama kali. Yang sebenarnya terjadi, Anda seperti hidup di suatu alam semesta model Riemann; Anda akan kembali pada lembaran lain dari alam semesta. Topologi (ilmu tentang sifat-sifat geometrik) dari suatu alam semesta model Newman-Unti-Tamburino bisa dibandingkan dengan hidup pada suatu tangga rumah berbentuk spiral. Kalau kita bergerak 360 derajat keliling tangga ini, kita tidak akan tiba pada titik yang sama tempat kita mulai bergerak, tapi pada anak tangga lain dari tangga rumah tadi. Hidup dalam suatu alam semesta macam ini akan melampaui mimpi buruk kita yang paling menakutkan karena akal sehat kita menjadi kacau sekali. Sesungguhnya, alam semesta yang aneh ini begitu ekstrimnya sehingga ia segera dijuluki alam semesta NUT; ini bukan saja huruf pertama nama marga ketiga penciptanya melainkan juga suatu kata Inggris sehari-hari untuk menyebut (secara berkelakar) seseorang yang sakit jiwa alias sinting.

Ezra T. Newman, salah seorang fisikawan yang ikut meneliti kemungkinan mengadakan perjalanan menembus waktu.

Mula-mula, para ahli teori relativitas menolak pemecahan NUT dengan cara yang sama mereka menolak pemecahan Godel. Menurut para relativis, alam semesta kita tampaknya tidak berkembang sesuai cara yang diramalkan pemecahan NUT; karena itu, pemecahan mereka bertiga diabaikan karena alasan eksperimental. Akan tetapi, sesudah beberapa dasawarsa, timbul suatu banjir pemecahan-pemecahan aneh macam itu atas persamaan-persamaan matematik Einstein yang memampukan perjalanan menembus waktu. Di awal 1970-an, Frank J. Tipler dari Universitas Tulane di New Orleans, Amerika Serikat, menganalisis ulang suatu pemecahan tua atas persamaan-persamaan Einstein sebagaimana yang ditemukan W.J. van Stockum pada tahun 1936, bahkan sebelum munculnya pemecahan Godel. Pemecahan ini berasumsi bahwa ada sebuah silinder yang berotasi dan yang panjangnya tak terkira. Secara cukup mengejutkan, Tipler mampu menunjukkan bahwa pemecahan ini pun melanggar kausalitas.

Frank J. Tipler

Bahkan pemecahan Roy Kerr, seorang matematikawan Selandia Baru, ditunjukkan sebagai pemecahan yang memungkinkan perjalanan menembus waktu. Pemecahannya mewakili pemerian yang paling realistik secara fisikal tentang lubang-lubang hitam di luar angkasa. Kapal-kapal ruang angkasa yang digerakkan oleh roket dan melewati pusat lubang hitam Kerr (dengan asumsi kapal-kapal itu tidak dihancurkan dalam perjalanannya) bisa melanggar kausalitas.

Roy Kerr

Teori Kerr berawal dari tahun 1963 ketika dia menemukan suatu pemecahan yang tepat atas persamaan-persamaan matematik Einstein. Dia berasumsi bahwa bintang apa pun yang ambruk akan berpusing-pusing. Sebuah bintang yang berotasi akan berakselerasi ketika ia mulai ambruk.

Kerr menemukan bahwa sebuah bintang yang padat dan berotasi tidak ambruk menjadi suatu titik. Yang sebenarnya terjadi, bintang yang berpusing-pusing itu menjadi rata sampai ia akhirnya dipadatkan menjadi suatu cincin, dengan ciri-ciri yang menarik. Seandainya sebuah satelit ditembakkan ke dalam lubang hitam (yang dibentuk oleh sebuah bintang yang ambruk ) dari samping, satelit itu akan mengenai cincin itu dan dihancurkan sama sekali. Masih ada apa yang bisa disebut suatu “cincin maut”, yang mengelilingi pusat lubang hitam itu. Akan tetapi, seandainya sebuah satelit ruang angkasa ditembakkan ke dalam cincin itu dari atas atau bawah lubang hitam itu, satelit itu akan mengalami suatu lengkungan yang luas tapi terbatas; yaitu, forsa gravitasional tidak akan ananta.

Pemecahan Kerr menghasilkan suatu kesimpulan yang agak mengejutkan. Pemecahannya berarti satelit ruang angkasa apa pun yang ditembakkan ke dalam sebuah lubang hitam yang berpusing-pusing sepanjang sumbu rotasinya boleh jadi, secara mendasar, bertahan terhadap medan gravitasional yang sangat besar tapi terbatas di pusat lubang hitam itu. Satelit itu langsung melaju ke alam semesta lain yang mencerminkan alam semesta kita (mirror universe) tanpa dihancurkan oleh lengkungan yang ananta.

Alam semesta cerminan adalah suatu gagasan utama yang berkembang dari teori ilmu fisika kuantum tentang alam semesta paralel. Ilmu fisika kuantum memperkirakan ada alam semesta yang sejajar dengan alam semesta kita. Jumlah alam semesta paralel ini bukan satu melainkan tiga, empat atau bahkan sejumlah yang tak terbatas.

Suatu alam semesta paralel pada dasarnya adalah suatu salinan dari alam semesta kita. Akan tetapi, alam semesta salinan ini agak berbeda dengan alam semesta kita. Suatu teori mengatakan alam semesta yang agak berbeda ini adalah suatu alam semesta cerminan. Ketika Anda melihat dirimu di depan sebuah cermin yang besar, bagian yang berpasangan dari tubuhmu yang tampak di cermin adalah kebalikan dari dirimu yang berdiri di depan cerman. Misalnya, tangan kanan, telinga kanan, dan mata kanan yang Anda lihat di cermin sesungguhnya adalah tangan kiri, telinga kiri, dan mata kiri Anda di luar cermin. Serupa dengan dirimu di luar dan di dalam cermin, alam semesta cerminan berisi kebalikan dari diri Anda, seperti kebalikan dari perilaku dan keputusanmu di alam semesta tempat Anda tinggal. Ketika Anda mengambil suatu keputusan di alam semesta ini, suatu “Anda” di alam semesta cerminan mengambil keputusan yang berlawanan dengan yang Anda ambil di alam semesta asli. Ketika Anda, umpamanya, mengambil keputusan untuk terbang dengan pesawat terbang Garuda dari Jakarta ke Singapura, suatu salinan “Anda” di alam semesta cerminan mengambil keputusan untuk terbang dari Singapura ke Jakarta atau malah tidak terbang Jakarta-Singapura.

Alam semesta cerminan sering divisualisasi dalam film rekaan ilmiah tenar, Star Trek. Anda bisa menonton banyak contoh dari tokoh-tokoh film ini yang ada dalam alam semesta cerminan. Untuk memahami alam semesta cerminan secara audio-visual, cobalah akses www.youtube.com lalu ketik di kotak Search: star trek – a history of the mirror universe. Kliklah Search dan Anda akan dirujuk pada suatu video dengan judul yang sama. Kliklah video itu untuk mendapatkan suatu pemahaman mendasar yang singkat tentang alam semesta cerminan dalam film ini. Tentu ada video lain tentang alam semesta cerminan dari youtube yang bisa Anda klik untuk mendapat pemahaman yang lebih baik tentang alam semesta paralel ini.

Jembatan Einstein-Rosen

Lalu, dengan cara apakah alam semsta kita dan cerminannya dihubungkan? Melalui jembatan Einstein-Rosen, suatu sarana hubungan antara kedua alam semesta tadi dan dinamakan sesuai nama marga Einstein dan rekan sekerjanya, Nathan Rosen. Jembatan ini yang berfungsi sebagai suatu terowongan menghubungkan dua kawasan ruang-waktu; jembatan ini adalah sebuah lubang cacing. Jadi, lubang hitam Kerr adalah suatu pintu gerbang menuju suatu alam semesta yang lain.

Jembatan Einstein-Rosen, sebuah lubang cacing yang menghubungkan dua alam semesta yang berbeda.

Dalam hubungan dengan pemecahan Roy Kerr, para fisikawan segera menemukan bahwa singularitas tipe NUT bisa diselipkan ke dalam lubang hitam atau alam semesta mengembang apa pun. Sesungguhnya, sekarang terbuka kemungkinan untuk mempersiapkan sejumlah tak terbatas dari pemecahan-pemecahan yang tidak sempurna atas persamaan-persamaan matematik Einstein. Misalnya, bisa ditunjukkan bahwa setiap pemecahan lubang cacing atas persamaan-persamaan Einstein bisa memampukan suatu bentuk perjalanan menembus waktu.

Visualisasi sebuah lubang cacing, secara praktis adalah suatu jembatan Einstein-Rosen.

Menurut relativis Frank Tipler, “pemecahan atas persamaan medan bisa ditemukan yang menunjukkan hampir jenis perilaku aneh apa pun.” Jadi, suatu ledakan pemecahan yang tidak sempurna atas persamaan-persamaan Einstein ditemukan yang pasti akan mengakibatkan Einstein merasa ngeri seandainya dia masih hidup.

Dalam artian tertentu, persamaan-persamaan Einstein seperti suatu kuda Troya. Di permukaan, kuda itu tampak seperti suatu hadiah yang secara ideal bisa diterima karena memberi kita lengkungan karena gravitasi yang bisa kita amati dari cahaya bintang dan suatu penjelasan yang kokoh tentang asal alam semesta. Akan tetapi, di dalam kuda itu bersembunyi semua macam setan dan peri, yang membuka kemungkinan bagi perjalanan antar-bintang melalui lubang-lubang cacing dan perjalanan menembus waktu. Harga yang harus kita bayar untuk mengintai ke dalam rahasia-rahasia paling gelap dari alam semesta adalah keruntuhan secara potensial dari beberapa keyakinan kita yang paling umum tentang dunia kita – bahwa ruangnya hanya berhubungan dan sejarahnya tidak bisa diubah.

Pertanyaan

Tapi pertanyaannya masih tetap ada: Apakah CTC ini bisa ditolak berdasarkan alasan-alasan eksperimental saja, seperti yang dilakukan Einstein, atau apakah seseorang bisa menunjukkan bahwa CTC secara teoritis bisa terlaksana lalu benar-benar membuat suatu mesin waktu? Tulisan berikut akan menjawab pertanyaan ini.

1. Berdimensi Lebih "Tinggi" dari Dunia Tridimensional Kita

Suatu gambar imajinatif tentang ruang hiper, ruang dengan banyak dimensi.

Salah satu revolusi konseptual dalam sains – khususnya, ilmu fisika teoritis – menjelang akhir abad ke-20 adalah teori tentang ruang hiper. Gaung tentang teori itu masih terdengar di abad ke-21. Pakar-pakar ilmu fisika modern dari Amerika Serikat dan Eropa Barat tengah berlomba untuk menemukan suatu partikel yang oleh seorang penulis dijuluki “partikel Allah”. Setiap pihak punya mesin penghancur materi subatomik yang dinamakan akselerator partikel; melalui eksperimen penghancuran partikel-partikel subatomik, mereka berharap bisa menemukan dimensi-dimensi lain di luar dimensi ruang dan waktu yang kita alami. Disadari bahwa ruang hiper mungkin adalah kunci untuk membuka rahasia-rahasia dari alam dan Penciptaan itu sendiri. Implikasi-implikasinya bahkan bisa memperkuat keyakinan religius kita.

Mengapa Ruang Hiper Dibutuhkan

Teori tentang ruang hiper karena itu sering disebut ruang berdimensi lebih “tinggi”. Secara ringkas, ruang ini memiliki dimensi-dimensi tambahan yang ada di luar empat dimensi yang sudah diterima umum: ruang – panjang, lebar, tinggi atau dalam – ditambah waktu. Teori tentang ruang hiper adalah suatu rangkaian kesatuan ruang dan waktu hipotetis, ruangwaktu yang di atas kertas dipandang ada. Diduga rangkaian kesatuan ini memungkinkan gerak (motion) dan komunikasi mencapai kecepatan yang melebihi kecepatan cahaya. (Kecepatan cahaya adalah unsur tercepat dalam alam semesta, yaitu sekitar 300.000 kilometer per detik.)

Para pakar ilmu fisika teoritis modern tentang ruang hiper mengatakan dimensi ketiga ditambah waktu terlalu kecil untuk mencakup realitas yang sangat luas dan dalam yang masih tersembunyi “di luar sana.” Untuk mampu memahami realitas yang masih tersembunyi ini, mereka mengemukakan teori tentang ruang hiper.

Dunia tridimensional yang mampu kita, makhluk manusia, alami adalah suatu “kecelakaan yang sial,” tulis Dr. Michio Kaku, seorang ahli imu fisika teoritis dari Amerika Serikat yang boleh dikatakan mempopulerkan teori tentang ruang hiper ke seluruh dunia pertengahan 1990-an. Menurut perkiraan Kaku, kecelakaan yang sial ini lebih disebabkan biologi ketimbang ilmu fisika. Sejarah perkembangan manusia memberinya kemampuan untuk melihat benda-benda dalam tiga dimensi. Kemampuan visual ini selanjutnya memberinya kemampuan khusus untuk mengelak dari sergapan singa bergigi setajam ujung pedang yang hidup di zaman purba tapi yang kini sudah punah. Dengan kemampuan khusus ini juga, manusia purba mampu melemparkan sebatang tombak pada seekor mamot – sejenis gajah raksasa berbuluh lebat tapi sudah punah – yang berlari mendekat untuk menyerang.

Harimau pun tidak menyerang manusia dalam dimensi spasial keempat. Karena itu, tidak ada manfaatnya bagi pengembangan suatu otak yang mampu melihat benda-benda dalam dimensi spasial keempat. Dunia tridimensional kita ditambah waktu lalu menjadi keterbatasan kita sementara secara teoritis dan matematik ada dimensi (spasial) keempat, kelima, dan bahkan dimensi (spasial) kesepuluh dalam alam semesta. Tambahkanlah waktu sebagai dimensi temporal pada bermacam-macam dimensi spasial ini dan Anda akan memperoleh kesatuan ruangwaktu yang lebih “tinggi” dari kesatuan ruangwaktu yang kita alami sehari-hari.

Dari sudut-pandang matematika, penambahan dimensi-dimensi lebih tinggi adalah suatu keuntungan yang nyata. Penambahan ini memampukan kita memerikan makin banyak forsa dalam alam semesta di samping keempat forsa fundamental alam yang sudah diketahui: gravitasi, elektromagnetisme, nuklir kuat, dan nuklir lemah. Dengan kata lain, penambahan lebih banyak dimensi pada suatu teori selalu memampukan kita menyatakan lebih banyak hukum ilmu fisika.

Suatu analogi bisa menolong. Orang-orang zaman purba bingung memahami cuaca. Mengapa lebih dingin kalau kita ke utara? Mengapa angin bertiup ke barat? Apa asal-usul musim-musim? Bagi orang-orang purba, pertanyaan-pertanyaan ini adalah misteri-misteri yang tidak bisa dipecahkan. Dari sudut-pandangnya yang terbatas, mereka tidak bisa memecahkan misteri-misteri ini.

Tentu kuncinya adalah melompat ke dimensi ketiga. Orang harus naik ke ruang angkasa, melihat bahwa Bumi sebenarnya suatu bundaran mirip bola kaki yang beredar keliling suatu sumbu yang miring. Segera, misteri-misteri tentang cuaca menjadi tersingkap. Musim, angin, pola suhu, dan lain-lain menjadi jelas begitu kita melompat ke dimensi ketiga.

Ilmu Fisika Teoritis Makin Mirip Rekaan Ilmiah

Teori tentang ruang hiper belum dibuktikan melalui percobaan-percobaan ilmiah. Sesungguhnya, teori ini sulit sekali dibuktikan di laboratorium. Akan tetapi, teori ini tak pelak sudah mengubah pandangan ilmiah tentang ilmu fisika modern. Ia sudah menghasilkan sekitar 5.000 makalah riset dalam kesusastraan ilmiah. Selain itu, lebih dari 200 konferensi internasional sudah disponsori untuk menjelajahi konsekuensi-konsekuensi dari dimensi-dimensi lebih tinggi dari teori ruang hiper.

Meskipun belum bisa dibuktikan melalui eksperimen-eksperimen, teori tentang ruang hiper sudah dimantapkan sebagai suatu cabang sah dari ilmu fisika modern. Revolusi konseptual ini mengakibatkan Steven Weinberg, pemenang Hadiah Nobel bidang Ilmu Fisika tahun 1979, mengatakan bahwa ilmu fisika teoritis tampak makin mirip rekaan ilmiah, termasuk mirip film-film rekaan ilmiah.

Mungkin Anda pernah menonton film-film rekaan ilmiah tentang perjalanan menembus waktu di alam semesta. Film-film ini mencakup perang antar-bintang, kunjungan makhluk-makhluk luar angkasa ke bumi, atau pakar-pakar penerbangan dari bumi yang bisa memasuki dimensi lain yang aneh atau yang mirip dimensi di bumi lalu kembali memasuki dimensi sesungguhnya dari bumi kita. Entah disadari atau tidak, Anda sudah mengetahui satu dan lain hal tentang ruang hiper melalui film-film rekaan ilmiah itu.

Perjalanan menembus waktu (time travel) merupakan suatu kajian ruang hiper. Anda yang ingin memahami perjalanan menembus waktu ke alam semesta yang lain secara audiovisual dan imajinatif bisa menonton film Back to the Future I, II dan III – setiap jilid berisi dua cakram – dan Time Machine, kedua-duanya bisa dibeli dalam bentuk VCD di Jakarta dan kota-kota besar lainnya di Indonesia. Dalam kedua film ini, para tokohnya bepergian dari satu tahun ke tahun yang lain, entah di masa depan atau di masa lampau, dengan alat transportasi khusus yang disebut “mesin waktu” yang super cepat dan kembali dari salah satu masa itu ke tahun sekarang. Selain melalui mesin waktu, manusia bisa mengadakan perjalanan menembus waktu ke alam semesta lain melalui semacam terowongan khusus yang mirip lubang cacing dan karena itu disebut lubang cacing (worm hole). Serial “Gliders” yang pernah ditayangkan salah satu stasiun TV swasta Indonesia adalah salah satu contoh penjelasan secara audiovisual, dramatik, dan imajinatif dari lubang cacing itu.

Selain Back to the Future dan Time Machine yang sudah disinggung, Anda barangkali pernah menonton dua film rekaan ilmiah tenar lain: Star Wars dan Star Trek. Kedua film yang disebut terakhir bisa Anda peroleh dalam bentuk VCD atau DVD pada toko-toko penjualnya di Jakarta atau di kota-kota besar lainnya di Indonesia.

Dalam Star Wars, ruang hiper menyediakan jalan-jalan pintas antara bintang-bintang. Kapal-kapal ruang angkasa hanya menderu-deru bersama-sama dalam ruang hiper yang di dalamnya mesin-mesin super canggih kapal-kapal itu melengkungkan atau membelokkan (warp) ruang angkasa di sekitarnya dan melangkaui (bypass) alam semesta. Tokoh Luke Skywalker memakai ruang hiper sebagai tempat perlindungan untuk meloloskan diri dari kapal ruang angkasa milik Kekaisaran.

Ingat Kapten Kirk dalam Star Trek yang mengadakan perjalanan misi antar-bintang selama “lima tahun” di abad ke-23? Untuk menghindari konfrontasi dengan alien yang tidak bersahabat, Kirk, kapten kapal ruang angkasa Enterpirse, memerintahkan Ahli Mesin Scotty untuk meningkatkan kecepatan kapal itu pada “warp factor 6.” Mesin-mesin sangat kuat itu membuka suatu jalan ke dalam dunia ajaib dari “ruang hiper” dan dalam sekejap Enterprise mengambil suatu jalan pintas menembus ruang angkasa. Suatu perjalanan menuju bintang terdekat yang dulunya membutuhkan beberapa abad sekarang malah membutuhkan satu atau dua menit! Karena memakai mesin-mesin penghasil faktor lengkungan waktu tadi, Kapten Kirk, kapal, dan awaknya selamat untuk melanjutkan misinya.

Star Trek Deep Space Nine berdasarkan konsep-konsep dari teori Georg Bernhard Riemann tentang lubang-lubang cacing. Riemann seorang ahli matematika asal Jerman abad ke-19; dia pernah gagal menjadi seorang ahli teologia Kristen. Perjalanan-perjalanan melalui galaksi-galaksi yang jauh dimungkinkan oleh lubang-lubang cacing dan pintu-pintu ruang angkasa yang lain.

Mesin Penggerak Hiper

Terkadang, beda antara sains dan fiksi ilmiah samar-samar. Masa kini, para fisikawan dan ahli astronomi tengah menjelajahi gagasan-gagasan baru yang bisa mendasari suatu masa depan yang sekurang-kurangnya sama gairahnya dengan gairah abad ke-23 Kapten Kirk.

Suatu makalah ilmiah tulisan Pavlos Mikelides, seorang insinyur penerbangan luar angkasa pada Universitas Negara Bagian Arizona di Tempe, tahun 2005 tampak mengacu pada sejenis mesin kapal ruang angkasa masa depan yang akan menembus ruang hiper juga. Oleh penulisnya, mesin itu disebut “motor hyperdrive”, semacam mesin penggerak hiper bermotor. Mesin ini, menurut penulis makalah itu, mampu menggerakkan sebuah pesawat pada kecepatan sangat tinggi untuk menembus dimensi lain di luar dimensi ruangwaktu. Pesawat dengan mesin penggerak hiper bermotor bisa, misalnya, mempercepat perjalanan dari Bumi ke Mars – tidak dalam hitungan bulan tapi dalam hitungan jam, bisa 5 jam.

Gagasan Mikelides bukan baru. Konsep mesin penggerak hiper bermotor dimulai 1950-an oleh seorang fisikawan Jerman yang kurang terkenal pada dasawarsa ini: Burkhard Heim (1925-2001). Dia mengutak-atik teorinya begitu rupa sehingga propulsi mesin hipernya bisa melaju menembus ruang angkasa saddimensional (six-dimensional space). Pada tahun 1980, Walter Droscher, seorang karyawan kantor paten asal Austria, memperluas teori Heim tentang mesin penggerak hiper bermotor Heim. Hasilnya: “ruang Heim-Droscher”, suatu pemerian matematik dari suatu alam semesta yang berdimensi delapan.

Dengan mengandalkan ruang Heim-Droscher, sebuah pesawat ruang angkasa yang memakai propulsi mesin hiper mampu mengandalkan “pengurangan gravitasi” atau “antigravitasi” yang sudah diinduksi medan magnetik untuk memasuki ruang hiper multidimensional. Kecepatan yang dicapai pesawat ini? Beberapa kali lebih cepat dari kecepatan cahaya!

Konsep Heim dan Droscher masih kontroversial. Tapi kemungkinan untuk mengembangkan mesin penggerak hiper bermotor macam ini masih terbuka.

Komputer 4D

Berbeda dengan konsep tadi, teknologi informasi sudah mampu menghasilkan lingkungan spasial keempat – panjang, lebar, tinggi/dalam plus suatu dimensi baru! Menurut ScienceDaily Magazine (14 Desember 1998), Robert Kusner, seorang profesor ilmu matematika pada Universitas Massachusetts di Amerika Serikat, dan koleganya berhasil menciptakan lingkungan 4 dimensi spasial – disingkat 4-D – pada komputer. Program lingkungan 4-D ini diciptakan James Lawrence, seorang mahasiswa bukan tingkat S1 pada universitas itu.

Suatu komputer 4D

Di layar komputer, lingkungan 4-D menunjukkan bentuk-bentuk yang mirip kue donat dan bola-bola berwarna-warni dengan cahaya neon. Bola-bola ini berguling-guling dan berputar-putar dengan cara-cara yang sukar diuraikan. Bentuk dan gerak bola-bola itu bahkan memikat dan membingungkan mata yang tidak terlatih. “Tidak ada bagian dalam atau bagian luar. Ada gerak maju dan mundur, tapi juga gerak maju hiper dan mundur hiper,” kata Kusner, direktur Laboratorium GANG (Geometry, Analysis, Numercis & Geophysics). Kusner juga mengajar dan melakukan riset tentang analisis geometrik.

Mengutak-atik program komputer itu dalam 4 dimensi, menurut Kusner, adalah suatu keahlian yang bisa dipelajari, seperti belajar bermain musik. Mula-mula, upaya belajar itu bisa menemui kesulitan karena lingkungan 4-D “bukanlah dunia yang kita alami sehari-hari,” Kusner menjelaskan. “Jadi sulit untuk tahu Anda di mana.” Selanjutnya, Kusner menambahkan bahwa dimensi keempat memang ada di alam semesta; para fisikawan teoritis dan matematikawan bersikukuh dengan pendiriannya bahwa alam semesta bersifat multidimensional. Jadi, meskipun sulit dipahami, dimensi keempat sebagai suatu bagian dari alam semesta yang multidimensional bisa diciptakan melalui program komputer tertentu dan dipertunjukkan di layar komputer.

Lalu, apa alasannya orang mengutak-atik lingkungan 4-D melalui komputer? Ada banyak alasan, jawab Kusner. Dia memberikan tiga dari sekian alasan itu.

Pertama, upaya ini bisa memberi kita suatu jalan untuk menelusuri sejumlah data yang sangat besar ketika kita ingin mencari-cari korelasi. Misalnya, para periset dalam ilmu tentang epidemi memanfaatkan program lingkungan 4-D untuk menyelidiki sebab-sebab orang terserang penyakit-penyakit tertentu. “Memvisualisasi banyak dimensi bisa menolong untuk menemukan korelasi yang ada dalam seperangkat data yang sangat besar,” kata Kusner. “Korelasi adalah tempat hal-hal berjejer, korelasi adalah tempat Anda menemukan jawaban-jawaban.”

Kedua, dimensi spasial keempat melalui program komputer memberi penjelasan visual bagi beberapa konsep yang sebelumnya sulit menjadi bisa dipahami sekarang dalam dimensi-dimensi yang lebih tinggi. James Lawrence, mahasiswa Universitas Massachusetts yang menciptakan program lingkungan 4-D itu, mengeluarkan sebuah bentuk di layar komputer. Bentuk itu mirip dua gagang atau pegangan keranjang yang masing-masing berkaitan pada titik puncaknya. Salah satu pegangan itu diiris oleh sebuah bidang berwarna abu-abu sementara pegangan yang lain, yang masih berhubungan, mengambang di bawah pegangan di atasnya. Gambar itu adalah suatu parabol yang rumit yang menandakan akar pangkat dua dari sebuah bilangan negatif. Ini sebuah bilangan yang dicap sebagai “imajiner,” sebuah bilangan yang begitu sulit untuk dimengerti sehingga guru-guru pernah mengatakan pada murid-murid mereka untuk mengabaikannya.

Ketiga, visualisasi 4-D punya kegunaan dalam ilmu fisika tentang energi tinggi. Dalam musim panas tahun 1998, para periset dari Jepang dan AS membuat penemuan dari partikel subatomik yang disebut neutrino. Dunia ilmu fisika sebelumnya mengatakan bahwa neutrino tanpa massa. Akan tetapi, penemuan terbaru dari para periset tadi membuktikan secara mengejutkan kepada para pakar ilmu fisika bahwa neutrino punya massa. Mereka menemukan massa neutrino ini melalui visualisasi 4-D. Program aplikasi komputer ini memampukan mereka menelusuri neutrino melalui ruang dan waktu, dan menetapkan bagaimana neutrino-neutrino berinteraksi.

“Kebanyakan orang cenderung berpikir bahwa dunia bersifat tridimensional: kini-kanan, mundur-maju dan atas-bawah. Barangkali mereka memikirkan waktu sebagai dimensi keempat: sebelum-sesudah. Para ahli matematika memberikan bilangan-bilangan pada kuantitas-kuantitas ini,” Kusner menjelaskan. “Dengan mempertimbangkan sebuah kotak, mereka barangkali bertanya: Berapa lebarnya kotak itu? Berapa dalamnya kotak itu? Berapa tingginya kotak itu? Berapa lama kotak itu ada? Mereka bahkan bisa saja memakai bilangan-bilangan lain untuk memerikan ciri-ciri menonjol lain dari kotak itu. Berapa beratnya kotak itu? Apa warnanya? Jadi mereka mengenakan bukan tiga atau empat bilangan melainkan lima atau enam atau bahkan lebih banyak bilangan pada kotak itu. Dalam arti ini, menurut para ahli matematika, kotak itu bisa punya lebih dari tiga atau empat dimensi yang lazim itu.”

Torus 4 Dimensi

Ruang empat dimensi sudah diperikan secara matematik menjadi bentuk-bentuk yang aneh dalam empat dimensi. Salah satu bentuk itu adalah torus, suatu bentuk mirip donut tapi berdimensi empat. Suatu torus caturdimensional punya suatu kulit ; kulit ini adalah suatu lingkaran kali suatu lingkaran kali suatu lingkaran. Suatu model torus 4D ( W,X, Y, dan Z) tidak bisa Anda buat dalam ruang 3D, sama seperti Anda tidak bias membuat suatu bentuk 3D dalam suatu bidang yang tipis. Tapi kalau Anda mengiris bentuk 4D itu, Anda memperoleh suatu irisan 3D.

Simaklah bentuk torus 4D berikut:

Anda bisa memahami bentuk-bentuk torus 4D lain dan bentuk-bentuk 4D lain melalui Internet. Bentuk-bentuk torus ini diperagakan melalui video sehingga Anda akan mengamati ciri-cirinya lebih baik. Suatu penelitian ilmiah dari dua orang pakar komputer Universitas Indiana, AS, berjudul "Multimodal Exploration of the Fourth Dimension" berisi berbagai gambar bentuk 4 D. Kedua situs yang bisa Anda akses itu - mungkin harus langsung di kotak alamat di bawah tool bar Internet - adalah http://www.dr-mikes-maths.com/4d-torus.html dan http://www.cs.indiana.edu/~huizhang/viz05.pdf.

Pemindai Bayi dalam Empat Dimensi

Teknologi kedokteran modern sudah begitu maju sehingga bayi dalam rahim ibunya bisa dipindai dalam empat dimensi. Gambar bayi menjadi luar biasa karena dokter yang memindai bayi itu bersama ibu dan keluarganya bisa menonton di layar monitor lebih banyak sisi bayi itu dibanding pemindaian dalam tiga dimensi.

Anda bisa menyaksikan pemindaian 4D ini di Internet. Salah satu dari sekian alamat situs Web yang bisa Anda tonton adalah http://www.mefeedia.com/. Untuk menonton pemindaian 4D bayi dalam kandungan ibunya pada alamat situs Web pertama, pastikanlah Anda ada di Home situs ini. Ada kotak dialog agak di bawah ke kanan. Ketik di dalamnya My baby 4D scan lalu klik. Kemudian, gulunglah halaman ke bawah dan Anda akan melihat judul-judul dekat gambar video berikut: Window to the womb 4d baby scan studio, Baby, Wonderful 4D Baby Scans Video, dan 4D Ultrasound-Overjoyed Parents. Klik mana yang ingin Anda tonton. Yang lain adalah http://www.windowtothewomb.co.uk/. Klik situs ini kemudian klik Videos di bagian atasnya dan Anda bisa menonton pemindaian 4D dari bayi yang ada dalam rahim ibunya.

Alice’s Adventures in Wonderland

Selain konsep Heim-Droscher dan lingkungan 4-D pada komputer tadi, teori yang dikembangkan Riemann menjadi suatu gagasan berharga yang mendasari banyak dongeng klasik dari Barat. Salah satu di antaranya adalah dongeng terkenal di seluruh dunia, Alice’s Adventures in Wonderland (terbit pertama kali tahun 1865) karangan Lewis Caroll, nama samaran dari Charles Lutwidge Dodgson, asal Inggris. Dongeng ini adalah sebuah fantasi hiburan bagi Alice Liddell, puteri kedua seorang sarjana sastra klasik bernama Henry George Liddell, ketua Gereja Kristus di Inggris. (VCD dongeng ini sudah dipasarkan di Indonesia.)

Tokoh Alice, seorang gadis muda dalam dongeng itu, sebenarnya jatuh melalui ruang hiper. Ketika gadis itu jatuh melalui sebuah lubang yang digali seekor kelinci sebagai rumahnya, dia melangkah melewati cermin dan memasuki tanah ajaib. Tanah ajaib adalah dunia yang berbeda dengan dunianya sendiri karena hal-hal ajaib dan tidak alami terjadi di sini. Ini terjadi karena Alice ada dalam ruang hiper, suatu dimensi yang berada di luar dari apa yang biasanya dia tahu. Tanah ajaib yang dia masuki tidak tampak dari dunianya sendiri.

Persis sama dengan kita karena kita tidak bisa melihat ruang hiper. Ini seperti dunia kita: meskipun berbentuk bola, dunia kita tampak datar bagi kita. Jadi, ruang hiper hanya bisa kita lihat begitu kita memasukinya.

Ruang Hiper dalam Alkitab?

Tampaknya, ruang hiper tersirat dalam Alkitab melalui berbagai kisah ajaib. Itu ada dalam Perjanjian Lama dan Perjanjian Baru.

Muncul-lenyapnya malaikat sesuka hatinya dalam Perjanjian Lama dan Perjanjian Baru menyiratkan ruang hiper. Seandainya tokoh-tokoh alkitabiah yang ditemui utusan Allah ini memahami dimensi-dimensi lebih “tinggi” dari dunia malaikat, misteri muncul-lenyapnya mereka sesuka hatinya bisa mereka singkapkan lebih jauh, tanpa kebingungan, rasa takut, rasa gentar. Yang malah sering terjadi adalah kebingungan, rasa takut, rasa gentar ketika mereka mengalami perjumpaan dengan utusan Allah itu. Suasana emosional hebat tadi terjadi karena, sebagai makhluk tridimensional, mereka mengalami sepotong realitas ruang hiper yang menunjukkan kuasa hebat para penghuninya – para malaikat. Jelas, ini bukan realitas sehari-harinya.

Selain utusan Allah tadi, Raja Belsyazar dari Babilonia kuno (meninggal Oktober 539 s.M.) diperkirakan sudah menyaksikan suatu kejadian dari ruang hiper. Itu suatu insiden yang sangat menakutkan dan menggoncangkannya. Dia tiba-tiba melihat punggung tangan dan jari-jari yang menulis pada kapur dinding istananya. Alih-alih melihat seluruh tubuh sosok yang menulis itu, sang raja hanya melihat bagian kecil dari seluruh tubuh itu.

Ruang hiper diindikasikan oleh pengalaman Petrus yang lolos dari penjara, suatu pengalaman yang sulit dijelaskan melalui logika konvensional. Penjara itu terkunci dan dikawal prajurit-prajurit; kedua tangan Petrus dalam penjara itu dirantai. Suatu malam, seorang malaikat Tuhan datang memerintahkan Petrus mengikutinya. Petrus yang mengira malaikat itu datang padanya dalam mimpinya mengikuti perintah utusan Allah. Rantai tangannya gugur dan dia dituntun ke luar penjara yang terkunci itu tanpa sedikit pun diketahui para prajurit yang mengawalnya! Nanti sesudah di luar barulah dia sadar dia bukan bermimpi melainkan benar-benar mengalami mujizat pembebasan dirinya melalui tuntunan seorang malaikat.

Menurut ilmu fisika teoritis modern, Yesus mesti memanfaatkan ruang hiper ketika Dia bangkit dari maut, mampu masuk secara utuh ke dalam ruang tertutup tempat para muridNya berkumpul pada malam hari. Bukan itu saja ekspresi kekuasaan ilahiNya. Seperti Dia masuk, Dia keluar ruang itu secara utuh dan misterius.

Singkat kata, apa yang oleh umat percaya dinyatakan sebagai kejadian-kejadian ajaib yang melibatkan “materialisasi (penampakan secara utuh atau sebagian)” dan “dematerialisasi (lenyapnya penampakan itu)” dari kuasa ilahi diidentifikasi sebagai kejadian-kejadian yang berasal dari ruang hiper oleh ilmu fisika teoritis modern. Jadi, menurut saya, Alkitab berbicara juga tentang ruang hiper.

Implikasi Ruang Hiper bagi Kepercayaan Religius

Apakah implikasi teori tentang ruang hiper bagi kepercayaan religius? Banyak.

Kalau nanti dibuktikan bahwa teori ini memang benar, maka ia bisa menjawab – barangkali, tidak seluruhnya – berbagai misteri di dalam Alkitab. Fakta ruang hiper bisa menjelaskan penampakan sebagian tangan dan jari-jari yang dilihat Belsyazar, muncul-lenyapnya malaikat “sesuka hatinya”, kebangkitan Lazarus dan Yesus dari maut, kemampuan Yesus berjalan di atas permukaan air danau, kemampuanNya meneduhkan angin ribut, kemampuanNya masuk-keluar ruang tridimensional yang tertutup dan bertembok dan menampakkan diriNya pada murid-muridNya sesudah Dia bangkit dari maut, kemampuanNya terangkat ke sorga tanpa bantuan teknologi penerbangan apa pun, misteri keluarnya Petrus dari penjara tanpa disadari sekalipun oleh para penjaga, dan berbagai mujizat lain dalam Alkitab. Pemahaman baru ini bisa mematahkan secara meyakinkan banyak kesangsian tentang dan bahkan penolakan terhadap kebenaran alkitabiah. Melalui fakta ruang hiper, kita makin menyadari bahwa realitas tidak selebar daun kelor, tidak seluas ruang tridimensional ditambah waktu yang kita, manusia, alami sebagai makhluk tridimensional. Ada realitas multidimensional yang belum pernah kita alami yang jauh lebih luas, lebih tinggi, lebih dalam dari realitas tridimensional di lingkungan hidup kita. Realitas ruang hiper ini menghasilkan logika dan penalaran yang lebih rumit dan bahkan lebih aneh daripada yang kita pakai dalam dunia tridimensional kita.