Lewati ke pemutarLewatkan ke konten utama
  • 2 hari yang lalu
Air di Bumi mengalir ke bawah, memenuhi wadah, dan membentuk genangan. Tapi begitu sampai di luar angkasa, air berubah jadi bola sempurna yang melayang bebas. Kenapa bisa begitu? Video ini membongkar fisika di balik perilaku air yang tampak mustahil di ruang hampa. Kita akan menelusuri konsep tegangan permukaan, mikrogravitasi, dan mengapa para astronot NASA menggunakan air untuk eksperimen paling penting mereka di ISS. Ada satu detail yang bahkan membuat insinyur paling berpengalaman pun terkejut ketika pertama kali melihatnya. Saksikan sampai akhir untuk memahami mengapa air mengajarkan kita lebih banyak tentang alam semesta daripada yang kita bayangkan. Jangan lupa subscribe dan tinggalkan komentar tentang fenomena sains apa yang ingin kamu pahami lebih dalam.
Transkrip
00:00Sebotol air dituang ke udara di permukaan bumi, begitu keluar dari botol, air langsung jatuh, pecah, dan berantakan.
00:07Tapi di dalam stasiun luar angkasa internasional, seorang astronot menuangkan air dari kantung yang sama.
00:14Air itu membentuk bola sempurna yang melayang diam di udara seolah gravitasi baru saja berhenti bekerja.
00:21Bukan trik kamera, bukan efek editing, ini terjadi nyaris setiap hari di dalam laboratorium ISS yang mengorbit bumi pada ketinggian
00:29408 km.
00:32Dan ada satu hal dari bola air ini yang bahkan membuat insinyur paling berpengalaman pun, pun terdiam ketika pertama kali
00:39melihatnya.
00:40Di bumi, kalau kamu melempar segenggam air ke udara, air itu akan terpecah menjadi ratusan tetesan kecil yang bergerak, tak
00:48beraturan.
00:48Setiap tetes lalu jatuh ke tanah dalam hitungan detik.
00:52Itu karena gravitasi menarik air ke bawah sekaligus memecahnya.
00:57Tapi di luar angkasa, tidak ada arah yang namanya bawah.
01:00Tidak ada gaya tarik yang dominan.
01:02Dan, dan, tanpa tarikan itu, air melakukan sesuatu yang tidak pernah kita lihat di permukaan bumi.
01:09Ia menarik dirinya sendiri ke dalam bentuk paling efisien secara energetik, bola.
01:14Ada satu perilaku air yang baru terungkap setelah eksperimen bertahun-tahun di ISS, perilaku yang bahkan para insinyur NASA tidak
01:22prediksi sebelumnya, dan kita akan sampai ke sana.
01:26Untuk memahami mengapa air membentuk bola di ruang angkasa, kita perlu bicara tentang sesuatu yang sebenarnya sudah ada di sekitar
01:34kita setiap hari, tegangan permukaan.
01:36Tegangan permukaan adalah gaya tarik-menarik antara molekul air satu sama lain di permukaan.
01:43Bayangkan setiap molekul air saling bergandengan tangan dengan tetangganya.
01:47Di permukaan, molekul-molekul yang tidak punya tetangga di atasnya menarik lebih erat ke samping membentuk semacam selaput tipis elastis.
01:57Di bumi, selaput ini cukup kuat untuk menahan serangga kecil seperti keluksa air berjalan di atas genangan.
02:03Tapi gravitasi terus-menerus mengalahkan selaput itu, menarik air ke bawah, merusak bentuknya.
02:09Di luar angkasa, tanpa gravitasi yang dominan, tegangan permukaan akhirnya menang total.
02:16Molekul-molekul air bebas menarik satu sama lain secara merata dari semua arah.
02:21Dan satu-satunya bentuk yang memungkinkan tarikan merata dari semua sisi adalah bola sempurna.
02:27Di dalam ISS, astronot dari Badan Antariksa Amerika Serikat NASA dan Badan Antariksa lainnya secara rutin membentuk bola air berdiameter
02:36hingga 20 cm.
02:38Itu kira-kira sebesar bola basket kecil.
02:41Volume air ini setara dengan satu gelas penuh.
02:44Dan bola air raksasa ini melayang stabil selama berjam-jam tanpa pecah.
02:49Menariknya, bola air ini bukan sekadar mainan untuk video YouTube.
02:53Para peneliti menggunakannya untuk mempelajari bagaimana cairan berperilaku tanpa gravitasi.
03:00Pengetahuan itu krusial untuk mendesain sistem bahan bakar roket, pendingin pesawat ruang angkasa, bahkan sistem penyediaan air minum untuk misi
03:08ke Mars.
03:09Setiap tahun, lebih dari 50 eksperimen cairan dilakukan di ISS.
03:15Dan sebagian besar dimulai dari pertanyaan sederhana, bagaimana air membentuk dirinya ketika tidak ada yang menariknya ke bawah.
03:23Coba bayangkan kamu punya selembar plastisin dan diminta membuat bentuk yang paling efisien.
03:29Itu adalah bentuk yang menggunakan paling sedikit bahan untuk mencakup volume paling besar.
03:35Jawabannya selalu bola.
03:37Tidak peduli berapa kali kamu mencoba membentuk kubus, piramida, atau silinder, bola selalu menang dalam rasio volume terhadap luas permukaan.
03:46Matematikawan menyebutnya isoperimetric inequality, ketidaksamaan isoperimetric.
03:51Air di ruang angkasa mengikuti prinsip yang sama persis.
03:56Molekul-molekulnya secara otomatis menemukan konfigurasi yang meminimalkan energi dan itu berarti mengurangi luas permukaan seminimal mungkin.
04:04Hasilnya? Bola sempurna.
04:06Tapi ada kejutan.
04:08Bola air ini tidak sepenuhnya, diam di dalamnya.
04:11Jika kamu memotret dengan kamera lambat, kamu akan melihat bola itu bergetar pelan, bernapas seperti organisme hidup.
04:19Getaran ini disebut osilasi droplet dan frekuensinya ternyata bisa dipakai untuk mengukur tegangan permukaan air dengan akurasi luar biasa tinggi.
04:29Dan ini yang bikin ilmuwan bingung selama puluhan tahun.
04:32Air di ruang angkasa ternyata bisa melakukan hal yang di permukaan bumi terlihat mustahil.
04:38Misalnya, dua bola air yang bertabrakan tidak langsung menyatu.
04:42Mereka bisa memantul satu sama lain seperti bola karet sebelum akhirnya bergabung perlahan.
04:48Atau sebuah bola air yang ditembus cahaya laser berperilaku seperti lensa memfokuskan cahaya di titik tertentu di dalamnya.
04:56Para peneliti di NASA memanfaatkan fenomena ini untuk menguji konsep fiber optik kair, jalur komunikasi optik yang terbuat dari air
05:05murni.
05:05Jika berhasil, teknologi ini bisa menjadi alternatif ringan untuk kabel fiber optik tradisional di pesawat ruang, angkasa, generasi mendatang.
05:14Satu bola air melayang yang tampak sederhana itu sebenarnya menyimpan jawaban untuk teknologi masa depan yang sedang kita bangun sekarang.
05:24Air adalah zat yang kita anggap paling biasa di dunia.
05:27Kita minum, memasak, mandi dengannya setiap hari tanpa pernah berpikir dua kali.
05:32Tapi begitu gravitasi diambil dari persamaan, air menunjukkan sisi yang benar-benar berbeda, sisi yang elegan, presisi, dan penuh rahasia.
05:42Setiap bola air yang melayang di ISS adalah pengingat bahwa bahkan zat paling sederhana pun bisa menyimpan keindahan yang luar
05:49biasa.
05:51Kalau cerita ini membuatmu penasaran tentang bagaimana air berperilaku di kondisi ekstrim lainnya, tulis di komentar fenomena cairan apa yang
05:59ingin kamu pahami lebih dalam.
06:01Makasih ya sudah menonton sampai habis sungguh mengapresiasi kamu yang bertahan sampai sini.
06:08Tekan subscribe supaya kita bisa lanjut membongkar keajaiban sains bersama-sama.
06:13Sampai ketemu di cerita berikutnya.

Dianjurkan