Minyak Bumi

Nama : Rindy Chairunisa
Npm  : 18511041
Kelas : 1PA09

MINYAK BUMI

Dewasa ini, minyak bumi merupakan sumber energi yang sangat penting. Bayangkan bagaimana efeknya jika suatu saat minyak bumi habis dan kendaraan-kendaraan yang ada sekarang seperti mobil, sepeda motor, truk, bus dan pesawat terbang tidak berjalan lagi.

Minyak bumi diperkirakan berasal dari sisa tumbuh-tumbuhan dan binatang-binatang kecil terutama plankton-plankton yang tergenang dalam rawa-rawa atau air laut, kemudian tertimbun oleh endapan-endapan lain. Lapisan-lapisan endapan ini mengakibatkan penekanan-penekanan (kompresi) dan melalui perrubahan kimiawi dalam waktu yang lama, berjuta-juta tahun, terjadilah minyak dan gas bumi. Jika tekanan-tekanan itu disertai gerakan-gerakan, penekanan menjadi lebih besar (misalnya, penekanan suatu lapisan yang semula tebalnya 12 meter menjadi 0,5 meter) sehingga terbentuk batu bara.

A.    Komposisi Minyak Bumi

Minyak bumi terdiri atas bermacam-macam senyawa terutama senyawa hidrokarbon. Selain mengandung unsur C dan H, kadang-kadang minyak bumi juga mengandung belerang (S), nitrogen (N) dan oksigen (O).

Tabel 1.1 Susunan Unsur Kimia dalam Minyak Bumi (dalam % Massa)

Unsur	Minyak Mentah	Aspal	Gas Bumi
Karbon (C)	82-87	80-85	65-80
Hidrogen  (H)	11-14	8,5-11	1-25
Belerang (S)	0,05-5,5	2-8	0-0,2
Nitrogen (N)	0,1-4	0-2	1-15
Oksigen (O)	0,1-4,5	-	-

Dari tabel 1.1 terlihat bahwa minyak bumi terdiri atas 82-87% karbon dan selebihnya hidrogen. Kadar belerang dapat meningkat sampai 2%, misalnya minyak bumi dari Timur Tengah. Minyak bumi Indonesia kadar belerangnya rendah sekali.

Meskipun minyak bumi terutama hanya tersusun dari kardon dan hidrogen, kedua unsur ini dapat membentuk senyawa yang bermacam-macam. Pada umumnya, minyak bumi hanya memperlihatkan susunan hidrokarbon yang bersifat jenuh, baik alifatik (alkana) maupun siklik (sikloalkana).

B.     Fraksi Minyak Bumi

Komonen-komponen minyak bumi dipisahkan dengna cara distilasi bertingkat (distilasi berfraksi). Distilasi bertingkat adalah penyulingan serta pengembunan kembali berbagai macam cairan yang mempunyai titik didih berbeda-beda. Makin besar molekul hidrokarbon, makin tinggi titik didihnya dan makin kecil molekul hidrokarbon, makin rendah titik didihnya.

Proses pemisahan berlangsung dalam suatu kolom distilasi bertingkat (kolom berfraksi) yang mempunyai plate (piringan-piringan) sebagai batas keseimbangan uap cair dengan jumlah tertentu untuk setiap fraksi. Sebelum dimasukkan ke dalam kolom distilasi, minyak mentah (cairan kental berwarna hitam) dimasukkan ke dalam tungku pemanas. Minyak mentah dipanaskan dahulu dalam dapur (furnace) pada temperatur 320-370°C, kemudian dimasukkan ke dalam kolom distilasi/fraksinasi.

 Dalam kolom fraksinasi, minyak mentah yang panas mengalami pemisahan dan masing-masing menyesuaikan diri sesuai sifat fisiknya. Fraksi yang ringan ke atas dan fraksi yang berat ke bawah. Untuk lebih sempurna dan memenuhi syarat perdagangan, di samping kolom fraksinasi utama dibantu pula dengan kolom stripping yang fungsinya identik.

            Pada umumnya, fraksi bensin banyak mengandung alkana normal (rantai lurus) dan alkana bercabang, tetapi hanya sedikit mengandung senyawa aromatik. Sebaliknya, minyak pelumas dan residu banyak mengandung senyawa aromatik daripada  alkana normal (alkana bercabang sudah hilang).

 bercabang biasanya sudah hilang), sedangkan sikloalkana dapat dikatakan konstan.

1.      Fraksi Gas

Fraksi gas(sebelim mengalami pencairan) terutama tersusun dari metana (CH4), etana (C2H6), propana (C3H10), dan n-butana (C4H10). Campuran gas tersebut banyak digunakan sebagai bahan bakar rumah tangga dan bahan mentah industri petrokimia yang menggunakan bahan organik molekul-molekul kecil (C1-C2), misalnya urea.  Fraksi gas dapat dimanfaatkan menjadi cairan yang disebut elpiji (LPG = Liquified Petroleum Gas) yang terutama terdiri atas propana, isobutana, dan n-butana.

Berbeda dengan gas alam dari hasil distilasi minyak bumi, gas alam yang diperoleh dari sumber gas alam tersusun dari metana dan sedikit etana. Gas alam dapat dicairkan pada temperatur -161°C sehingga dikenal sebagai gas alam cair atau LNG (LNG = Liquified Natural Gas).

2.      Fraksi Bensin

Bensin merupakan fraksi distilasi yang terpenting sebab paling banyak diperlukan untuk menggerakkan mesin-mesin mobil atau motor. Bensin yang baik adalah bensin yang tidak menimbulkan ketukan-ketukan, yaitu bensin yang banyak mengandung rantai cabang, misalnya isooktana (2,2,4-trimetilpentana). Terjadinya ketukan-ketukan tersebut disebabkan oleh kenaikan cepat pembakaran dengan tiba-tiba.

Sifat antiketukan dinyatakan sebagai angka oktan. Makin tinggi angka oktan, makin sukar terjadi ketukan dan makin efisien bahan bakar tersebut (jarak yang ditempuh per satuan volume makin jauh). Sebaliknya,makin randah angka oktan, makin mudah terjadi ketukan dan makin tidak efisien bahan bakar tersebut.

Isooktana (2,2,4-trimetilpentana) dinyatakan mempunyai angka oktan 100, sedangkan n-heptana berangka oktan 0. Angka oktan 80 berarti suatu bahan bakar yang bersifat seperti suatu campuran 80% volume isooktana dengan 20% volume n-heptana. Sebagai bahan antiketukan dipakai TEL (tetraethyl lead), Pb(C2H5)4. Disamping TEL, ditambahkan pula senyawa etilena dibromida (C2H4Br2) atau etilena diklorida (C2H4CI2). Fungsi dari etilena dibromida (C2H4Br2) atau etilena diklorida (C2H4CI2) adalah untuk mengikat Pb pada pembakaran membentuk timbal bromida atau timbal klorida yang mudah menguap dan kemudian masuk udara. Timbale di udara berbahaya sebab jika masuk ke dalam tubuh dapat mengumpul sehingga menimbulkan sakit kepala yang mengakibatkan kerusakan pada otak, kebutaan, atau kematian. Bensin mengandung TEL sehingga bernilai oktan 80 lebih dikenal sebagai bensin premium, sedangkan yang bernilai oktan 98 lebih dikenal sebagai bensin super.

Karena bensin mengandung Pb maka apabila ada anggota tubuh yang terkena bensin segera dicuci dengan sabun. Mengingat bahaya yang ditimbulkan pemakaian TEL maka diusahakan mencari bahan antiketukan yang lain. Namun, usaha ini belum berhasil karena antiketukan lain tersebut dapat menimbulkan pencemaran dalam bentuk lain.

3.      Fraksi Keroksin

Dalam kehidupan sehari-hari, kerosin lebih dikenal sebagai minyak tanah. Kerosin oleh masyarakat banyak digunakan untuk bahan bakar dan penerangan. Kerosin juga digunakan untuk bahan bakar mesin-mesin kapal terbang tertentu (Avtur = Aviation turbine kerosene).

4.      Fraksi Solar

Minyak solar banyak digunakan untuk bahan bakar mesin diesel (bus, truk, kereta api) dan bahan bakar dalam industri, misalnya untuk pemanasan minyak mentah sebelum dipompakan ke dalam kolom distilasi atau pada pembuatan uap air.

5.      Fraksi Pelumas

Selain diguunakan untuk pelumas, fraksi ini juga digunakan untuk pembuatan semir dan kosmetika.

6.      Fraksi Residu

Salah satu produk terkenal dari fraksi ini adalah aspal yang digunakan untuk pengerasan jalan. Kegunaan lain dari fraksi ini antara lain untuk kain lantai, atap, dan cat pelindung.

C.    Dampak Pembakaran Bahan Bakar

Salah satu dampak pembakaran bahan bakar yang berlebihan adalah pencemaran udara. Pencemaran udara atau polusi udara adalah masuknya zat-zat asing ke udara atau meningkatnya konsentrasi salah satu komponen udara dalam jumlah maupun batas waktu tertentu yang secara karakterisik mengubah susunan udara normal sehingga mampu menimbulkan gangguan-gangguan bagi kehidupan maupun benda0benda lain. Zat-zat yang menimbulkan pencemaran disebut pencemar atau polutan. Dalam jumlah dan batas waktu tertentu, setiap zat pencemar dapat mengakibatkan pengaruh bagi kehidupan. Salah satu ukuran yang dapat dipakai untuk menunjukan batas banyaknya bahan-bahan atau gas di udara yang belum berbahaya untuk kesehatan disebut nilai ambang batas (NAB). NAB berfungsi sebagai indicator untuk sedini mungkin mengetahui bahwa suatu lingkungan udara sudah mulai tercemari oleh suatu zat yang dinyatakan sebagai NBA-nya.

Zat-zat hasil pembakaran bahan bakar yang menimbulkan pencemaran udara antara lain partikulat, karbon monoksida (CO), karbon dioksida (CO2), dan oksida belerang (SOx).

1.      Partikulat

Pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna pada kendaraan bermotor dan industri (asap pabrik) dapat menghasilkan partikulat karbon dan gas karbon monoksida. Partikulat-partikulat karbon seringkali mendorong tumbuhnya kanker. Jika partikulat tersebut terlalu banyak maka dapat memengaruhi jumlah radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi. Ini terjadi karena hamburan dan absorpsi cahaya oleh partikulat. Salah satu akibatnya adalah mengurangi daya penglihatan yang sangat membahayakan pilot pesawat terbang. Pengurangan jumlah panas yang sampai ke permukaan bumi mengakibatkan keseimbangan panas di atmosfer bumi terpengaruh sehingga dapat memengaruhi iklim.

Pembakaran bensin juga menghasilkan senyawa timbal (timbal bromida atau timbal klorida) yang beracun. Jika masuk ke dalam tubuh, timbale sukar keluar sehingga kadar timbal dalam tubuh makin lama makin banyak.

2.      Karbon Monoksida (CO2)

Gas karbon monoksida (CO) merupakan gas yang tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa, dan sangat beracun. Akibat gas CO bagi manusia sama dengan akibat kekurangan oksigen. Adanya gas CO sangat mengganggu kerja hemoglobin (Hb) dalam sel darah merah. Hemoglobin bertugas membawa oksigen yang diserap pari-paru dari udara.

Daya ikat Hb terhadap CO lebih besar daripada terhadap O2 (±200 kalilebih kuat). Jika terdapat CO dan O2, hemoglobin akan mengikat CO membentuk CO-hemoglobin.

3.      Karbon Dioksida (CO2)

Adanya karbon dioksida yang berlebihan di atmosfer dapat menimbulkan fenomena yang disebut efek rumah kaca (green house effect). Istilah efek rumah kaca diilhami dari rumah yang terdiri atas kaca berwarna hijau untuk menumbuhkan tumbuh-tumbuhan di dalamnya meskipun musim dingin. Di dalam rumah kaca tersebut, temperatur yang diperlukan oleh tumbuh-tumbuhan dapat dipertahankan agar tetap hidup. Uap air dan karbon dioksida di atmosfer berkelakuan sebagai tutup kaca dan rumah kaca sehingga  mneghasilkan efek rumah kaca yang dapat mempertahankan temperatur permukaan bumi.

Karbon dioksida dapat mengabsorpsi sinar inframerah (Di daerah troposfer,H2O lebih bersifat dominan mengabsorpsi sinar inframerah daripada CO2. Namun didaerah atmosfer, CO2 dan O2 sama-sama merupakan absorben yang kuat). Bumi dapat memantulkan energi panas yang diterima dari matahari. Pantulan panas dari bumi tersebut dikembalikan oleh gas CO2 ke permukaan bumi. Akibatnya, makin lama bumi makin panas.

Saat ini sudah banyak sekali pembakaran bahan bakar minyak yang dilakukan manusia sehingga dapat dibayangkan betapa banyaknya gas CO2 yang dimasukkan ke udara. Banyaknya gas CO2 tersebut dapat menaikkan temperatur permukaan bumi. Hal itu dapat mencairkan es-es di daerah kutub yang dapat berakibat naiknya permukaaan air laut. Kenaikkan temperature permukaan bumi juga dapat memperbanyak penguapan air yang berakibat mempertinggi curah hujan dan memyebabkan banjir.

4.      Oksida Belerang (SOx)

Pada saat pembakaran minyak bumi, belerang yang terdapat di dalmnya juga ikut teroksidasi membentuk oksida belerang. Oksida belerang meliputi gas belerang dioksida (SO2) dan gas belerang trioksida (SO3). Gas belerang dioksida (SO2) merupakan gas yang tidak berwarna, berbau sengak dan tajam, berbahaya bagi manusia, dan terdapat ±18% dari total polutan udara. Gas belerang trioksida (SO3) merupakan gas yang reaktif. Di atmosfer, cenderung bereaksi dengan uap air membentuk asam sulfat (H2SO4) yang bersifat korosif. Jika asam tersebut turun ke bumi bersama air hujan, maka terjadi hujan asam. Sifat asam dari air hujan dapat merusak logam-logam, baja (rel kereta api, bagian-bagian gedung), patung, candi, atau benda-benda lain yang terbuat dari batu terutama yang mengandung CaCO3.

Selain berpengaruh terhadap benda-benda mati seperti patung, hujan asam juga berpengaruh terhadap tanaman.

Pengaruh hujan asam terhadap tanaman, antara lain :

a.       Kerusakan pada jaringan sel-sel tanaman

b.      Menekan laju pertumbuhan

c.       Mengakibatkan stres pada proses penyerbukan dan reproduksi lainnya

d.      Proses fiksasi nitrogen juga terhambat karena perkembangan nitrobakteria dalam tanah mengalami gangguan   

e.       Tambahan unsur belerang dari air hujan pada tanaman dapat meningkatkan produktivitas tanaman. Namun, pada kondisi yang demikian, tanaman sensitif terhadap cahaya. Peningkatan jumlah cahaya yang diterima dapat mengakibatkan luka jaringan dan akhirnya tanaman akan mati.

Hujan asam juga dapat mengganggu kehidupan air, sebab air menjadi asam. Akibatnya, beberapa ikan seperti ikan salmon akan mati.

5.      Dampak Pengangkutan Minyak Bumi

Pengangkutan minyak bumi anternegara maupun antarpulau dengna kapal laut dapat mengakibatkan pencemaran air. Pencermaran minyak pada air laut dapat mematikan kehidupan yang ada di laut terumata berbagai jenis ikan. Hal ini juga sangat merugikan para nelayan.

Sumber :

Sentot budi rahardjo. 2008. KIMIA Berbasis EKSPERIMEN 1. Jakarta: Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.

  

Johannes Kepler

Nama : Rindy Chairunisa
Npm  : 18511041
Kelas : 1PA09

Johannes Kepler (Penemu Hukum Pergerakan Planet-planet)

Johannes Kepler lahir di kota Weil der Stadt, Jerman, tanggal 27 Desember 1571. Johannes bertubuh kecil dan sering sakit-sakitan. Masa kanak-kanaknya tidak tenang dan tidak bahagia. Kala itu ayahnya bekerja sebagai tentara bayaran sehingga sering meninggalkan rumah, kadang hingga beberapa tahun. Ibunya pergi mendampingi ayahnya, Johannes dititipkan pada kakeknya. Kakeknya, seorang Kristen yang tulus, senantiasa menguatkan iman Johannes. Meskipun miskin, kakek Johannes menyadari arti pendidikan, sehingga ia menyekolahkan Johannes. Kemampuan akademik anak ini segera menarik perhatian para gurunya.

Ayahnya, Heinrich, membuka usaha losmen. Heinrich tidak mau membiayai sekolah putranya. Akan tetapi ia memperlakukan Johannes sebagai tenaga murah yang bisa dipekerjakan di losmennya sehingga ia mengeluarkan anaknya dari sekolah. Ketika usaha losmennya mengalami kemunduran, tenaga Johannes tidak diperlukan lagi. Dengan dukungan mantan guru-gurunya, Johannes berhasil memperoleh beasiswa dari Bangsawan Wurttemberg untuk melanjutkan sekolahnya. Dengan enggan ayahnya mengizinkan dia kembali ke sekolah.

Pendidikan Johannes Kepler

Bangsawan Wurttemberg yang murah hati itu terus menyediakan beasiswa hingga Johannes Kepler kuliah di Universitas Tubingen tahun 1587. Di universitas ini, Kepler mempelajari bahasa Latin, Ibrani, Yunani, Alkitab, matematika, dan astronomi. Dua mata pelajaran terakhir diajarkan oleh Michael Mastlin. Dia adalah satu di antara sedikit guru besar astronomi waktu itu yang mengakui pendapat Copernicus bahwa planet-planet, termasuk bumi, berputar mengelilingi matahari. Hampir semua cendekiawan masa itu meyakini bahwa bumilah yang menjadi pusat sistem tata surya.

Kepler meraih gelar Bachelor of Arts tahun 1588 dan Master of Arts tahun 1591. Kemudian dia melanjutkan pendidikannya dalam bidang teologi di Tubingen. Pada usia remaja Kepler sudah menjadi Kristen yang sungguh-sungguh dan membaktikan dirinya untuk Tuhan.

Begitu menyelesaikan pendidikannya, Kepler bermaksud melayani Tuhan sebagai pendeta gereja Luther. Namun, Tuhan rupanya mempunyai rencana lain bagi pemuda yang penuh bakat ini. Tahun 1594, untuk menggantikan guru matematika yang meninggal dunia, Kepler diminta mengajar di sebuah sekolah menengah yang diasuh gereja Luther di Graz, Austria. Meskipun studi teologinya belum selesai, Kepler merasa terpanggil oleh Tuhan untuk menerima tugas tersebut.

Asronomi dan Astrologi

Selain mengajar, Kepler juga menjadi ahli matematika di daerah Graz. Tugasnya antara lain menyurvei tanah, menyelesaikan sengketa mengenai ketepatan timbangan berat dan ukuran panjang yang dipakai dalam perdagangan, dan membuat penanggalan. Penanggalan yang dipakai pada zaman Kepler hampir sama dengan penanggalan kita sekarang. Selain berisi daftar hari, penanggalan sekarang juga memuat keterangan tentang hari libur umum, hari libur sekolah, dan keadaan bulan (bulan purnama, bulan sabit, dsb.). Ada juga penanggalan yang mencantumkan tanggal kegiatan olah raga, layanan sosial, hari gajian, dsb..

Pada zaman Kepler, penanggalan juga diharapkan berisi informasi penting dalam kehidupan sehari-hari. Informasi itu juga mencakup petunjuk kepada para petani mengenai waktu menanam dan menuai, petunjuk kepada para pemimpin mengenai kampanye militer, urusan cinta, dsb..

Sekarang kita tahu bahwa kedudukan nisbi matahari, bulan, dan bumi, dan sudut bumi pada porosnya, bersama-sama menentukan pergantian musim sepanjang tahun, menentukan fase bulan, juga pasang surut laut, gerhana matahari, bulan, dsb. Kejadian-kejadian ini berdampak pada pertanian, perikanan, perencanaan militer, dll. (Bahkan dalam zaman modern, serangan militer disesuaikan dengan waktu pasang surut laut, musim, dan posisi bulan).

Dengan pengetahuan mutakhir semacam ini, kita bisa membedakan antara kesimpulan yang didasarkan atas ilmu astronomi dan pernyataan takhayul yang didasarkan atas astrologi. Pada zaman Kepler, masyarakat umum dan para ilmuwan sering kebingungan membedakan antara astronomi dan astrologi. Karena pengetahuan mereka mengenai gerakan atau pengaruh benda angkasa sangat terbatas, para ilmuwan tidak percaya bahwa ada kejadian di bumi yang dipengaruhi oleh peristiwa yang teramati di langit.

Kepler terus membuat penanggalan. Namun, dia bertekad untuk memeriksa kecermatan ramalan astrologi guna mengetahui apakah ramalan-ramalan itu layak dipercaya. Sebagai bagian dari upaya tersebut, tahun 1601 Kepler menerbitkan buku yang "menolak pandangan takhayul yang mengatakan bahwa bintang-bintang menentukan hidup manusia”. Kepler juga terus menolak aspek lain dari astrologi.

Gerakan planet

Kepler sangat yakin bahwa "Alam, dunia manusia, dunia Allah -- ketiganya sangat harmonis”. Demikian alasannya, karena dunia diciptakan oleh Pencipta yang cerdas. Maka dunia harus berfungsi menurut pola yang logis. Bagi dia, pemikiran bahwa alam semesta ini kacau-balau tidak cocok dengan kemahabesaran Allah. Kepler terus melanjutkan penelitiannya, sementara banyak ilmuwan lain yang menyerah.

Karena tidak adanya data yang akurat mengenai kedudukan planet-planet selama jangka waktu tertentu, Kepler mendasarkan upaya awalnya untuk menemukan pola gerakan planet atas filsafat dan matematika bangsa Yunani kuno. Gagasan ini dikemukakannya dalam buku "Mysterium Cosmographicum", tahun 1595. Meskipun banyak dari gagasannya kelak terbukti tidak benar (ini wajar dalam ilmu), buku tersebut menarik perhatian ahli astronomi Denmark, Tycho Brahe.

Tycho Brahe sangat terkesan oleh kemampuan matematika Kepler dan hasratnya untuk menerapkan matematika pada astronomi. Ia kemudian mengajak Kepler untuk bergabung dalam timnya. Para astronom ini telah bertahun-tahun mengikuti pergerakan planet-planet, tapi belum bisa memahami lintasan-lintasan rumit yang mereka lihat. Tahun 1600, Kepler bergabung dengan Tycho Brahe di observatoriumnya di Praha. Saat itu Kepler telah mempunyai akses kepada data yang diperlukan untuk bisa menyelidiki gerakan planet-planet secara ilmiah. Kepler masih harus menghabiskan waktu berbulan-bulan membenamkan diri dalam kerja hitung-menghitung yang rumit dan melelahkan untuk meyakinkan bahwa teorinya memuaskan pengamatan Tycho. Buku besarnya Astronomia Nova, diterbitkan tahun 1609, dia  menyuguhkan bagian pertama dari dua hukum pergerakan planet.

1.      Hukum I Kepler:

Orbit setiap planet mengelilingi matahari berbentuk elips. Matahari terletak pada salah satu titik fokus elips. Karena garis edar (orbit) planet berbentuk elips, selama revolusi, palnet kadang-kadang dekat dengan matahari dan kadang-kadang dekat jauh dari matahari. Titik terjauh disebut aphelium yang berjarak kira-kira 152 juta km dan dicapai pada tanggal 1 Juli. Titik terdekat disebut perihelium yang berjarak kira-kira 147 juta km dan dicapai pada tanggal 1 Januari. Pergerakan planet-planet mengelilingi matahari disebabkan setiap anggota tata surya memiliki gaya tarik atau gravitasi. Pada saat planet di lintasan aphelium, pengaruh gravitasi matahari terhadap planet lebih kecil. Akibatnya berpengaruh pada kecepatan edar palnet, di titik perihelium lebih cepat dan dititik aphelium lebih lambat, bila dibandingkan dengan kecepatan rata-ratanya.

Lebih lanjut Kepler menunjukkan bahwa planet tidak bergerak pada jarak yang sama dalam jangka waktu yang sama (yaitu dengan kecepatan tetap), seperti yang diperkirakan semula. Maka:

2.      Hukum II Kepler:

Garis yang menghubungkan antara planet dan matahari selama revolusi planet itu membentuk bidang yang sama luasnya dalam jangka waktu yang sama. Ini berarti bahwa planet bergerak lebih cepat ketika berada dekat matahari dan lebih lambat ketika jauh dari matahari.

Sepuluh tahun kemudian Kepler mengeluarkan hukum ketiganya:

3.      Hukum III Kepler

Kuadrat waktu yang diperlukan oleh planet untuk menyelesaikan satu kali orbit sebanding dengan pangkat tiga jarak rata-rata planet-planet tersebut dari matahari. Kepler menetapkan asas ketiga gerakan planet. Secara matematis asas itu menetapkan waktu yang diperlukan planet untuk mengorbit mengelilingi matahari dengan jarak rata-rata planet itu dari matari.

Iman kristiani Kepler membimbingnya kepada pemikiran yang akhirnya memungkinkan dia menguraikan teka-teki gerakan planet, sementara banyak ilmuwan lain telah menyerah dan tidak melanjutkan upaya mereka. Kepler mencari dan menemukan pola logis sederhana dalam gerakan planet yang mencerminkan kemahabesaran Allah. Seperti dikatakan Kepler, "Kita melihat bagaimana Allah, bagaikan seorang arsitek, menciptakan dunia sesuai dengan tatanan dan pola yang mengatur semuanya sedemikian sempurna”.

Temuan lain

Hukum Kepler tentang gerakan planet adalah sumbangannya yang terbesar bagi ilmu pengetahuan. Hukum ini berdampak besar terhadap pemikiran ilmiah dan kelak menyediakan landasan bagi karya Sir Isaac Newton mengenai gaya tarik bumi. Namun, Kepler juga memberikan banyak sumbangan lain kepada ilmu pengetahuan. Dia menemukan bintang baru (supernova), menganalisis cara kerja mata manusia, meningkatkan kemampuan teleskop, dan beberapa sumbangan dalam bidang optik. Dia mempublikasikan data akurat mengenai kedudukan bintang dan planet yang sangat berharga bagi para pelaut. Dia memberikan sumbangan kepada matematika, termasuk cara penghitungan yang lebih cepat dan cara menentukan volume banyak benda padat.

Kepler diakui sebagai salah satu pendiri ilmu pengetahuan modern. "Dalam ketiga bukunya, "Mysterium Cosmographicum", "Astronomia Nova", dan "Harmonica Mundi", dia mengawali proses yang akhirnya mengganti takhayul dengan nalar."

Hidup penuh tragedi

Setelah menderita sakit berat beberapa lama, Johannes Kepler meninggal dunia di Regensburg, Jerman, tanggal 15 November 1630, dalam usia 58 tahun. Hidup Kepler penuh tragedi. Ketidakbahagiaan pada masa kanak-kanaknya disusul dengan penderitaan sesudah ia berkeluarga. Tiga dari enam anaknya meninggal sewaktu masih kecil, kemudian disusul dengan kematian istri pertamanya.

Dia juga mengalami penganiayaan karena agama. Pada zaman Kepler, para penguasa mengharuskan rakyat menganut agama seperti yang mereka anut, tapi Kepler menolak mengubah kepercayaannya. Dia membaca Alkitab secara teratur dan menolak setiap aturan buatan manusia yang menurut keyakinannya bertentangan dengan Alkitab. Pendirian ini menyebabkan dia berkali-kali mengalami penganiayaan berat.

Kejadian traumatis lain dialami Kepler ketika ibunya yang masih percaya takhayul dituduh tukang sihir dan diseret ke pengadilan. Seandainya diputuskan bersalah, pasti ibunya akan disiksa dan dibakar hidup-hidup. Hanya berkat kelihaian pembelaan Keplerlah ibunya bisa selamat.

Kesimpulan

Kita bisa mengamati dan belajar dari tokoh Johannes Kepler bahwa tidak mudah memperoleh pengetahuan yang luas. Dengan usaha yang keras dan selalu berkeingintahuan yang sangat tinggi mendorong kita untuk tidak menyerah dalam mencari ilmu. Beliau mempelajari kejadian-kejadian yang terjadi dalam ilmu astonomi, beliau berpikir nalar dan rasional bahwa kejadian di bumi di pengaruhi oleh peristiwa-peristiwa yang ada di langit. Tetapi cara pandang masyarakat pada zaman itu tergolong masih mempercayai mitos-mitos, kepercayaan dan pernyataan takhayul. Karena pengetahuan mereka mengenai gerakan atau pengaruh benda angkasa sangat terbatas, para ilmuwan juga tidak percaya bahwa ada kejadian di bumi yang dipengaruhi oleh peristiwa yang teramati di langit. Ia tidak menyerah dan akan meyakinkan bahwa pendapatnya itu benar. Ia pun mulai meneliti untuk menemukan pola pergerakan planet-planet. Setelah bertahun tahun ia belajar, akhirnya dia mampu menemukan tiga hukum pergerakan planet-planet. Hukum Kepler tentang gerakan planet adalah sumbangannya yang terbesar bagi ilmu pengetahuan. Hukum ini sangat berdampak besar terhadap pemikiran ilmiah. Kepler juga memberikan banyak sumbangan lain kepada ilmu pengetahuan. Dia menemukan bintang baru (supernova), menganalisis cara kerja mata manusia dan sebagainya. Dan  berkat Kepler, ibunya tidak jadi disiksa dan di bakar hidup-hidup. Karena pada saai itu ibunya di tuduh tukang sihir yang masih percaya dengan takhayul. Dia membela dengan berpikir logis kepada orang-orang yang menuduh ibunya.

Sumber :

Abdul Khali, dkk. ; Sains Fisika; Bumi Aksara

http://biokristi.sabda.org/johannes_kepler