Ke mana pun Anda bepergian di alam semesta, kemungkinan besar Anda akan mengalami tarikan gravitasi ke bawah menuju objek terdekat. Gambar: sdecoret via Live Science.
ANTARIKSA -- Astronot di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) telah lama menggunakan ruang angkasa yang tampaknya tanpa bobot untuk bersenang-senang. Mengejar makanan di udara, bermain tarik tambang, dan meniru pahlawan super. Tapi apakah ada istilah naik dan turun atau jatuh dan terbang di ruang angkasa?
Berdasarkan pengalaman para astronot, sebutan yang biasa kita gunakan untuk menentukan posisi, seperti atas dan bawah atau Utara dan Selatan, tidak berlaku lagi begitu kita meninggalkan Bumi. Namun, persepsi tentang ruang dan waktu masih mungkin digunakan untuk mengorientasikan diri kita di antara bintang-bintang.
Sama seperti di Bumi, astronot di ISS mengalami gravitasi, yang merupakan salah satu dari empat gaya fundamental di alam semesta. Menurut Sanjana Curtis, ahli astrofisika nuklir di University of Chicago, pemikiran umum di antara fisikawan adalah 'turun' adalah arah tarikan gravitasi Anda, dan 'naik' adalah arah yang berlawanan dengannya.
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Ketiadaan bobot astronot berasal dari fakta bahwa ISS dan orang-orang di dalamnya jatuh bebas menuju pusat Bumi, yaitu ditarik ke bawah oleh gaya gravitasi planet kita. Stasiun tetap tinggi karena kecepatan stasiun dan gaya sentrifugal yang dihasilkan mendorongnya ke atas atau menjauh dari Bumi, dengan kecepatan yang kira-kira sama dengan tarikan gravitasi. Keseimbangan tersebut disebut orbit stabil.
“Itulah salah satu hal yang paling menarik tentang fisika, bahwa kita memiliki kerangka kerja untuk mendeskripsikan dan memahami hal-hal yang tidak intuitif atau yang tidak dapat kita pahami. Naik dan turun mungkin istilah yang tidak jelas, tetapi dalam fisika, Anda selalu dapat menemukan definisi yang tepat," kata Curtis kepada Live Science.
Albert Einstein menggambarkan gravitasi sebagai pelengkungan jalinan ruang-waktu, dan untuk mengilustrasikan teori ini, para ilmuwan sering menggunakan analogi sederhana dari sprei yang diikat kencang. Jika Anda meletakkan bola bowling di atas lembaran, massanya menyebabkan lembaran tersebut melengkung ke bawah di bagian tengahnya. Jika Anda kemudian menambahkan kelereng, kelereng itu akan menggelinding ke dasar lesung pipit itu, ditarik oleh gravitasi.
Setiap benda memiliki massa untuk melengkungkan kontinum ruang-waktu. "Dengan demikian, tidak mungkin ada tempat di alam semesta yang tidak tunduk pada gravitasi," kata Jessica Esquivel, fisikawan partikel di Fermilab di Illinois kepada Live Science.
Jika Anda memasukkan kelereng lain ke lembaran, bahkan di pinggirannya, kelereng itu akan ditarik dari berbagai arah. "Di mana pun di luar angkasa, Anda akan merasakan bengkoknya lembaran itu, dan gravitasi itulah yang menyebabkannya," katanya.
Secara umum, semakin masif suatu objek, semakin dalam warp dan semakin kuat tarikannya. Namun, kedekatan Anda dengan asal gravitasi juga penting. Karena alasan ini, planet tempat Anda berdiri, baik Bumi atau Mars, akan selalu memberikan gaya gravitasi terkuat pada Anda. Pada saat yang sama, planet-planet di tata surya kita ditarik menuju pusat matahari. Lebih jauh lagi, lubang hitam masif di pusat galaksi kita menarik seluruh tata surya lebih dekat. Di luar galaksi, tarikan terbesar adalah menuju gugusan galaksi terdekat.
"Anda dapat memperkecil dan melihat kedalaman yang berbeda dari jalinan ruang-waktu itu," kata Esquivel.
Meskipun gravitasi adalah gaya fundamental, masih banyak yang tidak kita pahami tentangnya. Ilmuwan tidak memasukkan gravitasi ke dalam Model Standar fisika partikel, misalnya. Sebab, teori gravitasi terkemuka, relativitas umum Einstein, sejauh ini terbukti tidak sesuai dengan Model Standar. Sementara sebutan seperti 'atas' atau 'bawah' membantu kita memahami alam semesta. Esquivel mengatakan, istilah atas dan bawah kadang-kadang juga dapat menghalangi pemahaman ilmuwan tentang fisika dasar.
"Salah satu hal tersulit tentang pekerjaan saya adalah mencoba berpikir di luar biner itu, membayangkan ruang di mana tidak ada naik atau turun atau maju atau mundur atau dulu atau sekarang," katanya. "Ada fluiditas yang indah yang harus kami hadapi, dan itu sangat sulit, tetapi juga salah satu bagian paling lucu dari pekerjaan itu." Sumber: Space.com
