Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Canggih Masa Depan

Memprediksi wajah ilmu pengetahuan dan teknologi di masa depan bukan perkara yang mudah. Pasalnya, perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sangat dinamis.

Smart Building Technology

Menurut Marcus Fairs, pemimpin redaksi majalah desain yang cukup berpengaruh, Dezeen, teknologi yang paling berdampak pada beberapa dekade mendatang adalah teknologi di bidang manufaktur dan teknologi yang dapat dipakai (wearable). "Teknologi desain digital, percetakan 3D, robotik, dan pemindai 3D, ditambah lompatan yang eksponensial di bidang manufaktur. 

Semuanya melahirkan alat-alat yang powerful untuk manusia," katanya. "Seperti halnya evolusi komputer personal (PC) hingga menjadi laptop pada dua dekade lalu, juga perangkat lunak video editing yang terjangkau untuk membuat film hari ini, maka revolusi itu akan terjadi di bidang manufaktur," tandas Fairs.

Komputer Masa Depan

IPTEK bergerak sedemikian cepatnya sehingga dalam waktu tidak lama lagi seluruh dunia akan berubah besar-besaran. Teknologi-teknologi baru yang sedang dikembangkan benar-benar revolusioner, hal-hal yang nyaris tidak pernah terbayangkan sebelumnya oleh para ilmuwan dan hanya ada dalam khayalan-khayalan manusia.

Di suatu hari nanti, manusia mungkin bisa hidup ratusan tahun tanpa mengenal penyakit, memiliki kecerdasan yang genius, dan pergi bertamasya ke luar angkasa.

Ini adalah beberapa teknologi revolusioner yang diperkirakan akan merubah seluruh dunia :

Mesin-mesin Cerdas Seukuran Atom, Nanoteknologi

“Coal and diamonds, sand and computer chips, cancer and healthy tissue: throughout history, variations in the arrangement of atoms have distinguished the cheap from the cherished, the diseased from the healthy. Arranged one way, atoms make up soil, air, and water. Arranged another, they make up ripe strawberries. Arranged one way, they make up homes and fresh air; arranged another, they make up ash and smoke”.
*Eric Drexler, Engines of Creation*

Nanoteknologi adalah segala teknologi masa depan yang memungkinan manusia memanipulasi partikel-partikel super kecil yang besarnya nyaris seukuran atom! Nanometer sendiri adalah ukuran 1/semilyar meter, atau nyaris ketebalan rambut dibelah 50.000. Itulah kedahsyatan teknologi nano.

Tujuannya adalah menciptakan material-material baru masa depan, bahkan mesin-mesin dan robot-robot seukuran partikel. Material-material itu akan bisa lebih kuat dari intan, super ringan, tahan panas dan dingin dengan skala yang ekstrim, mampu menghantarkan listrik lebih baik, lebih tahan lama, ramah lingkungan dan seterusnya.

Kemungkinan aplikasinya benar-benar dahsyat dan akan merubah seluruh dunia. Bayangkan bila kita bisa menciptakan berbagai material baru yang lebih keras dari intan, dan jauh lebih ringan dari baja.

Kita bisa menciptakan kerangka super kuat untuk mobil, pesawat terbang, atau bangunan dan jembatan. Dengan bobotnya yang lebih ringan, semua mobil dan pesawat juga akan lebih hemat energi.

Kita bisa menciptakan baju anti kusut dan tahan noda. Kita juga bisa menciptakan robot berukuran bakteria, nanobots, dan memasukanya ke dalam tubuh manusia. Fungsinya bisa dari menyembuhkan penyakit, menghancurkan sel-sel kanker, bahkan memperkuat tubuh manusia.

Nanobots

Sumber:

Siemens

Future Computer

Imperium Indonesia

Semoga Bermanfaat

Terima Kasih

Membangun Peradaban Planet-Planet

Future Civilization

Ini mungkin adalah salah satu pidato terpenting dalam sejarah sains. Ini pidato dari Profesor Michio Kaku, fisikawan Amerika keturunan Jepang yang sangat berpengaruh dan dikenal luas. Pidato ini menekankan pentingnya akselerasi ilmu pengetahuan manusia, termasuk eksplorasi luar angkasa, untuk menciptakan peradaban baru umat manusia yang lebih tinggi.

Beliau lulus dari Cubberley High School in Palo Alto, Kaku assembled a particle accelerator in his parents' garage for a science fair project. His admitted goal was to generate "a beam of gamma rays powerful enough to create antimatter."At the National Science Fair in Albuquerque, New Mexico, he attracted the attention of physicist Edward Teller, who took Kaku as a protégé, awarding him the Hertz Engineering Scholarship.

Dr. Kaku graduated summa cum laude at Harvard University in 1968 and was first in his physics class. He attended the Berkeley Radiation Laboratory at the University of California, Berkeley and received a Ph.D. in 1972, and in 1972 he held a lectureship at Princeton University.

Fields	Theoretical physics
Institutions	City University of New York New York University Institute for Advanced Study
Alma mater	Harvard University (A.B., 1968) University of California, Berkeley (Ph.D., 1972)
Doctoral advisor	Stanley Mandelstam
Known for	String field theory, popular science
Website
http://mkaku.org/home/

Dr. Nikolai Kardashev, ilmuwan Rusia, membagi kemajuan teknologis peradaban menjadi 3 tingkat, Tipe 1, 2, dan 3 (Kardashev Scale). Tapi Prof. Michio Kaku masih menempatkan peradaban Bumi sebagai Tipe 0. 

Ini penjelasannya. 

Peradaban Planet Tipe : 0

Peradaban di sebuah planet pada level ini berada di titik kritis. Banyak masalah yang dihadapi, seperti keterbatasan sumberdaya, keterbatasan sumber energi (yang terbatas hanya dari planet itu sendiri - minyak bumi), krisis ledakan penduduk, kerusakan ekologis, dan seterusnya. Keterbatasan sumberdaya ini juga menyebabkan banyak masalah, dari kemiskinan sampai perang dan terorisme (efek dari “Uranium Barrier”). 

Peradaban level ini juga akan kesulitan menghadapi kemungkinan bahaya dari luar bumi, seperti asteroid, atau ledakan supernova (bahkan mungkin juga serangan dari “aliens”/ peradaban yang lebih maju). 

Peradaban Planet Tipe : 1

Ini level peradaban yang lebih ideal. Disini peradaban itu sudah mampu mengendalikan planetnya. Dengan teknologi yang dimiliki mereka sepenuhnya mampu mengendalikan lautan, gunung api, bahkan cuaca, dan sudah menjadikannya sebagai sumber energi utama. 

Mereka bisa mencegah gempa bumi, ledakan gunung berapi, atau ombak berbahaya dari laut. Tidak ada lagi ancaman global warming atau datangnya jaman es baru. Permasalahan asteroid juga sudah bisa diatasi. Planetnya sudah menjadi tempat aman untuk ditinggali. 

Mereka juga bisa membangun kota-kota besar di tengah laut, tidak terbatas di darat saja. Di masa ini perjalanan luar angkasa sudah menjadi sesuatu yang biasa. Kolonisasi planet-planet terdekat mulai dilakukan.

Prof. Michio Kaku suggested that humans may attain Type Ⅰ status in about 100–200 years, Type Ⅱ status in a few thousand years, and Type Ⅲ status in about 100,000 to a million years.


Carl Sagan suggested defining intermediate values (not considered in Kardashev's original scale) by interpolating and extrapolating the values given above for types 1, 2 and 3, using the formula

,

where value K is a civilization's Kardashev rating and MW is the power it uses, in megawatts. Using this extrapolation, a "Type 0" civilization, though not defined by Karashev, would control about 1 MW of energy, and humanity's civilization type (in 1973) was about 0.7 (apparently using 10 terawatt (TW) as the value for 1970s humanity).

In 2008, total world energy consumption was 474 exajoules (474×10¹⁸ J=132,000 TWh), equivalent to an average power consumption of 15 terawatts (1.504×10¹³ W or 0.717 on the Kardashev scale).


The total photosynthetic productivity of earth is between ~1500–2250 TW, or 47,300–71,000 exajoules per year, making nature a 0.9 Kardashev scale civilization.

Sumber:

Imperium Indonesia

Star Trek

Skala  Kardashev


Semoga Bermanfaat.

Terima Kasih

Bisakah Kita Melampaui Kecepatan Cahaya?

Star Trek Into Darkness - Michael Giacchino - 21st Century Symphony Orchestra & Chorus

Di tahun 1905, Prof. Albert Einstein dalam rumus Relativitas Khususnya yang terkenal, menyatakan bahwa kecepatan cahaya (c) selalu konstan, dan berbeda dengan hal lainnya, kecepatan cahaya tidak relatif.

Dan Einstein juga menyebutkan bahwa tidak mungkin ada sesuatupun di alam semesta, yang bisa melebihi kecepatan cahaya.

Tidak mungkin, impossible. 

Dan ini membuat perjalanan luar angkasa akan menjadi "kurang" efisien. Tapi di tahun 1994, seseorang saintis menyatakan bahwa kecepatan melebihi kecepatan cahaya dimungkinkan secara teoritis.

Caranya adalah dengan menggunakan Warp Drive Engine, mesin yang mempunyai kemampuan ”melengkungkan Ruang-Waktu”, Space-Time Bubble.

Nama saintis itu adalah: Dr. Miguel Alcubierre.

Beliau adalah Director of the Nuclear Sciences Institute at the National Autonomous University of Mexico (UNAM)

He receiving his doctorate through study of numerical general relativity. After 1996 he worked at the Max Planck Institute for Gravitational Physics in Potsdam, Germany, developing new numerical techniques used in the description of black holes.

Since 2002, he has worked at the Nuclear Sciences Institute of the National Autonomous University of Mexico (UNAM), where he conducts research in numerical relativity, employing computers to formulate and solve the physical equations first proposed by Albert Einstein.

The solitary wave solutions proposed by Alcubierre for the Einsteinian field equations may possibly prove general relativity consistent with the experimentally verified non-locality of quantum mechanics. This work militates against the idea that quantum non-locality would ultimately require abandoning the mathematical structure of general relativity.

(Alcubierre Drive, The Warp Drive: Hyper-fast travel within general relativity, 1994 dalam jurnal Classical and Quantum Gravity)

The Physics and Mathematics of the Alcubierre Drive 

Using the ADM formalism of general relativity, the spacetime is described by a foliation of space-like hypersurfaces of constant coordinate time t. The general form of the metric described within the context of this formalism is:

where

is the lapse function that gives the interval of proper time between nearby hypersurfaces,

is the shift vector that relates the spatial coordinate systems on different hypersurfaces, and

is a positive definite metric on each of the hypersurfaces.

The particular form that Alcubierre studied is defined by:

where

and

with arbitrary parameters and . Alcubierre's specific form of the metric can thus be written

With this particular form of the metric, it can be shown that the energy density measured by observers whose 4-velocity is normal to the hypersurfaces is given by

where is the determinant of the metric tensor.

Thus, as the energy density is negative, one needs exotic matter to travel faster than the speed of light. The existence of exotic matter is not theoretically ruled out; however, generating and sustaining enough exotic matter to perform feats such as faster-than-light travel (and also to keep open the 'throat' of a wormhole) is thought to be impractical. Low has argued that within the context of general relativity, it is impossible to construct a warp drive in the absence of exotic matter.

Kelajuan cahaya (kelajuan cahaya dalam ruang vakum; kecepatan cahaya) adalah sebuah konstanta fisika yang disimbolkan dengan huruf c, singkatan dari celeritas (yang dirujuk dari dari bahasa Latin) yang berarti "kecepatan". Konstanta ini sangat penting dalam fisika dan bernilai 299.792.458 meter per detik.

Nilai ini merupakan nilai eksak disebabkan oleh panjang meter didefinisikan berdasarkan konstanta kelajuan cahaya. Kelajuan ini merupakan kelajuan maksimum yang dapat dilajui oleh segala bentuk energi, materi, dan informasi dalam alam semesta.

Kelajuan ini merupakan kelajuan segala partikel tak bermassa dan medan fisika, termasuk radiasi elektromagnetik dalam vakum. Kelajuan ini pula menurut teori modern adalah kelajuan gravitasi (kelajuan dari gelombang gravitasi).

Partikel-partikel maupun gelombang-gelombang ini bergerak pada kelajuan c tanpa tergantung pada sumber gerak maupun kerangka acuan inersial pengamat. Dalam teori relativitas, c saling berkaitan dengan ruang dan waktu. Konstanta ini muncul pula pada persamaan fisika kesetaraan massa-energi E = mc²

Warp = c (kecepatan cahaya) Pangkat 3

Warp 1 = 1 Kali c

Warp 2 = 8 kali c

Warp 3 = 27 kali c

Warp 5 = 125 kali c

Ini adalah daftar dari kecepatan Warp:

1. Full Impulse: 270 juta km/h

2. Warp 1: 1 miliar km/h

3. Warp 2: 11 miliar km/h

4. Warp 3: 42 miliar km/h

5. Warp 4: 109 miliar km/h

6. Warp 5: 229 miliar km/h

7. Warp 6: 421 miliar km/h

8. Warp 7: 703 miliar km/h

9. Warp 8: 1.1 triliun km/h

10. Warp 9: 1.62 triliun km/h

11. Warp 10: Tak Terbatas

Warp field dynamics monitor

Seandainya ini menjadi kenyataan, maka perjalanan menuju bintang-bintang akan dimungkinkan, dan planet-planet terjauh dan asing di tata surya pun bisa dicapai, hanya dalam hitungan menit.

Dan impian manusia yang telah ada selama ribuan tahun, untuk mengetahui apa yang ada di angkasa luar sana, akan terwujud.

Impian ini mulai menjadi populer di dunia sejak sebuah epik fiksi ilmiah ditayangkan di tahun 1966.

Kisah petualangan pesawat ruang angkasa Star Trek.

Wallohualam Bissawab