Mengenal Antikythera Mechanism: Alat Prediksi Gerhana Pertama

Seiring dengan berkembangnya pengetahuan manusia mengenai pergerakan benda-benda langit, metode untuk memperkirakan terjadinya gerhana pun mulai mengalami kemajuan. Setelah bangsa Babilonia menemukan pola berulang gerhana melalui siklus Saros, peradaban Yunani kuno kemudian mengembangkan pemahaman tersebut dengan menciptakan alat mekanik astronomi yang lebih kompleks untuk membantu memprediksi fenomena langit.

Sejak sekitar tahun 205 sebelum masehi, manusia ternyata telah mengenal dan menggunakan bentuk awal komputer, meskipun belum berupa perangkat modern seperti laptop atau komputer pribadi saat ini. Teknologi tersebut dikenal sebagai Antikythera Mechanism, sebuah mesin mekanik sederhana yang digunakan untuk menghitung berbagai fenomena astronomi, termasuk memprediksi terjadinya gerhana.

Dikutip dari Nasional Geographic Indonesia awal penggunaan alat tersebut diungkap melalui penelitian yang dilakukan oleh James Evans, profesor fisika dari University of Puget Sound, bersama Christian Carman, profesor sejarah dari National University of Quilmes. Melalui metode eliminasi yang mereka kembangkan, keduanya berhasil memperkirakan periode awal penggunaan mesin astronomi kuno tersebut.

Asal usul Antikythera Mechanism Ditemukan

Salah satu penemuan paling menakjubkan dalam sejarah astronomi kuno berasal dari sebuah kapal Yunani yang tenggelam di perairan Pulau Antikythera, Laut Aegea. Kapal tersebut diperkirakan karam sekitar abad pertama sebelum masehi ketika sedang membawa berbagai barang berharga seperti patung perunggu, perhiasan, koin, hingga benda-benda seni menuju wilayah Romawi. Dalam perjalanan, badai besar menghantam kapal hingga menghancurkan lambungnya dan menenggelamkannya ke dasar laut selama lebih dari dua ribu tahun.

Bangkai kapal itu baru ditemukan kembali pada awal abad ke-20 oleh para penyelam pencari spons. Di antara berbagai artefak yang berhasil diangkat, terdapat sebuah benda mekanik berkarat yang kemudian dikenal sebagai Antikythera Mechanism. Perangkat kuno tersebut diyakini sebagai alat astronomi yang mampu menghitung pergerakan benda langit dan memprediksi fenomena seperti gerhana. Karena kemampuannya yang sangat maju untuk ukuran zamannya, alat ini sering disebut sebagai salah satu cikal bakal komputer modern.

Sejak ditemukan, mekanisme Antikythera terus menjadi objek penelitian para ilmuwan dari berbagai bidang, mulai dari matematikawan, astronom, ahli metalurgi, hingga arkeolog bawah air. Kompleksitas susunan roda gigi dan komponennya membuat para peneliti kagum sekaligus kebingungan mengenai bagaimana teknologi secanggih itu dapat dibuat pada masa Yunani kuno. Hingga kini, hanya sebagian fragmen dari alat tersebut yang berhasil ditemukan dan disimpan di National Archaeological Museum di Athena, Yunani, sementara bagian lainnya diyakini masih tersembunyi di dasar Laut Aegea. Penemuan ini menjadi bukti bahwa peradaban kuno telah memiliki pemahaman astronomi dan teknologi yang jauh lebih maju daripada yang pernah dibayangkan sebelumnya.

Cara Penggunaan Antikythera Mechanism

Setelah fragmen-fragmen Antikythera Mechanism diangkat dari bangkai kapal Antikythera pada tahun 1900–1901, para ilmuwan selama bertahun-tahun kesulitan memahami fungsi sebenarnya dari benda tersebut. Bentuknya yang terdiri atas pecahan logam berkarat dan roda gigi rumit membuat artefak itu menjadi salah satu misteri terbesar dalam dunia arkeologi. Baru pada dekade 1970-an dan 1990-an, teknologi pencitraan sinar-X mulai mengungkap bahwa mekanisme tersebut kemungkinan dirancang untuk meniru pergerakan benda-benda langit seperti Matahari, Bulan, dan planet-planet. Karena kemampuannya yang sangat kompleks, beberapa peneliti bahkan menjulukinya sebagai komputer Yunani kuno.

Meski demikian, hasil pencitraan awal masih sulit dipahami sehingga banyak sejarawan belum memberikan perhatian serius terhadap artefak tersebut. Keadaan berubah pada tahun 2006 ketika Mike Edmunds dari Cardiff University bersama timnya melakukan pemindaian CT terhadap fragmen-fragmen mekanisme. Pemindaian tersebut berhasil memperlihatkan detail roda gigi bagian dalam sekaligus prasasti tersembunyi yang sebelumnya tidak terlihat. Penemuan ini memicu gelombang baru penelitian ilmiah mengenai cara kerja mekanisme tersebut.

Bentuk Antikythera Mechanism diperkirakan menyerupai jam mekanik kecil yang disimpan dalam kotak kayu. Di bagian depannya terdapat penunjuk berbentuk lingkaran dengan jarum-jarum yang bergerak melalui sistem roda gigi yang saling terhubung. Ketika kenop di samping alat diputar, jarum-jarum tersebut akan menunjukkan posisi Matahari, Bulan, serta lima planet yang dapat dilihat dengan mata telanjang, yaitu Merkurius, Venus, Mars, Jupiter, dan Saturnus. Bahkan terdapat bola kecil hitam dan perak yang digunakan untuk menunjukkan fase Bulan.

Tidak hanya itu, bagian belakang alat memiliki sistem penunjuk waktu berbentuk spiral yang berfungsi sebagai kalender sekaligus alat prediksi gerhana Matahari dan gerhana Bulan. Prasasti-prasasti kecil pada mekanisme juga memuat informasi astronomi, seperti waktu terbit dan terbenamnya bintang tertentu. Walaupun sebagian besar komponennya telah hilang atau rusak akibat tenggelam selama ribuan tahun di dasar Laut Aegea, para peneliti meyakini bahwa alat ini merupakan salah satu teknologi astronomi paling canggih yang pernah dibuat pada masa dunia kuno.

Penelitian Tentang Antikythera Mechanism Masih Berlanjut

Mesin hitung astronomi Yunani kuno, yang dikenal sebagai Mekanisme Antikythera , memprediksi gerhana berdasarkan siklus Saros 223 bulan lunar. Gerhana ditunjukkan pada Dial Saros spiral empat putaran dengan glif , yang menggambarkan jenis dan waktu gerhana serta mencakup huruf indeks alfabet , yang merujuk pada prasasti gerhana matahari . Ini termasuk Kelompok Huruf Indeks , yang menggambarkan karakteristik gerhana yang sama. Pengelompokan dan pengurutan huruf indeks, organisasi prasasti, dan waktu gerhana sebelumnya belum terpecahkan. Pembacaan dan interpretasi baru data dari pelat belakang Mekanisme Antikythera, termasuk glif, huruf indeks, dan prasasti gerhana, telah menghasilkan perubahan substansial pada karya yang diterbitkan sebelumnya. Berdasarkan pembacaan baru ini, dua model aritmatika disajikan di sini yang menjelaskan skema prediksi gerhana lengkap. Model pertama memecahkan distribusi glif, pengelompokan dan pengurutan anomali huruf indeks, dan struktur prasasti. Ini juga menyiratkan keberadaan prasasti gerhana bulan yang hilang. Model kedua sangat sesuai dengan waktu yang tercatat pada glif dan menjelaskan spiral empat putaran pada Dial Saros. Bersama-sama, model-model ini menyiratkan zaman yang sangat awal untuk Mekanisme Antikythera. Orang Yunani kuno membangun sebuah mesin yang dapat memprediksi, bertahun-tahun ke depan, tidak hanya gerhana tetapi juga serangkaian karakteristiknya yang luar biasa, seperti arah obscurasi , magnitudo , warna , diameter sudut Bulan, hubungan dengan simpul Bulan , dan waktu gerhana . Meskipun tidak sepenuhnya akurat, ini merupakan pencapaian yang menakjubkan untuk zamannya.

Pada musim gugur tahun 2005, operasi pengumpulan data besar-besaran mengenai Mekanisme Antikythera dilakukan oleh tim akademisi Inggris-Yunani bekerja sama dengan Museum Arkeologi Nasional di Athena dan dua perusahaan teknologi canggih. Mereka melakukan investigasi baru yang besar terhadap Mekanisme Antikythera, menggunakan tomografi sinar-X mikro-fokus daya tinggi yang inovatif dan canggih, yang secara khusus dibuat oleh X-Tek Systems dan teknik PTM Dome Hewlett Packard, AS. Gambar tiga dimensi yang diperoleh ketika fragmen mekanisme kuno diperiksa mengungkapkan detail internal roda gigi dan prasasti yang tetap tersembunyi di dasar laut Antikythera selama lebih dari dua ribu tahun. Semua prasasti ditulis dalam bahasa Yunani. Font baru (font True Type) telah dikembangkan di Universitas Aristoteles Thessaloniki, Yunani, yang mereproduksi huruf-huruf seni rupa tersebut

Gambaran Tentang Sistem Antikythera Mechanism

Berdasarkan hasil investigasi yang dilakukan tersebut dapat disimpulkan bahwa Mekanisme tersebut berisi manual dengan instruksi terperinci. Mekanisme tersebut memiliki pintu depan dan belakang dengan prasasti astronomi, geografi, dan teknologi yang menutupi sebagian besar bagian luar Mekanisme. Dimensinya kira-kira 30 × 20 × 10 cm; sedikit lebih besar dari Laptop saat ini. Mekanisme kuno serupa belum ditemukan.

Mekanisme Antikythera adalah instrumen yang rumit. Oleh karena itu, tidak mengherankan jika alat ini disertai dengan Buku Panduan Pengguna yang lengkap. Prasasti-prasasti baru yang belum terbaca selama lebih dari 2000 tahun terungkap, terutama dengan tomografi mikro-fokus sinar-X. Sekitar 3500 huruf dan simbol kini telah diuraikan. Semuanya termasuk dalam tiga kategori besar: prasasti astronomi, prasasti geografis, dan prasasti teknis. Beberapa istilah astronomi telah dibaca yang merujuk pada Matahari, Bulan, ekliptika (atau Siklus Zodiak), siklus Metonik dan Saros, serta fenomena astronomi lainnya. Kata “ΣΤHΡΙΓΜOΣ” (titik stasioner) disebutkan beberapa kali, jelas merujuk pada titik stasioner orbit planet.

Mekanisme tersebut memiliki 7 jarum penunjuk, yang memberikan 8 indikasi pada skalanya (jarum penunjuk Bulan memberikan dua indikasi). Mekanisme ini memiliki tiga piringan utama; satu di sisi depan dengan dua skala konsentris dan dua di bagian belakang berbentuk spiral.

Penulis: Muhammad Faizal Akbar (Astronomi Enthusiast)

Editor: Tim Padepokan Albiruni