Anthropic Principle: Tentang Kosmos, Manusia, dan Daya Pemahamannya

v1_Cosmos_001_-nyito.jpg

Brandon Carter mengajukan prinsip antropik untuk menangani munculnya berbagai model alam semesta yang secara fisika-matematis sahih, tetapi tidak memungkinkan di ilustrasikan adanya kehidupan dalam model tersebut. Singkatnya,model tepat secara matematis tetapi menjadi kacau ketika kita memasukkan manusia sebagai subjek berkesadaran di dalamnya. Olehnya kehidupan tidak dimungkinkan ada. Prinsip antropik adalah upaya penerimaan atas ada-nya cakrawala a priori dalam kepemahaman atas kosmos.

Melalui artikel “Anthropic Principle in Cosmology” Carter ingin menjelaskan kembali prinsip antropik yang ia usulkan pada 1970an , sebab setelah itu banyak sekali tafsir yang berkembang secara bebas terkait dengan pemahaman atas prinsip antropik sebagai azas metodologis dalam peneyelidikan kosmos. Ada yang menafsirkan prisip “antropik” tidak intrinsikketat dalam kosmos, tetapi hanya relevan pada skala kecil di tingkatan global. Dalam retrospeksinya Carter tidak yakin bahwa terminologi yang ia pilih tepat, tetapi karena sekarang telah diambil secara luas dan terlambat untuk mengubahnya.

Memang istilah “prinsip antropik” menjadi sangat populer karena telah menggambarkan ide-ide (misalnya sifat teleologis alam semesta: seolah dirancang untuk jenis kehidupan “prinsip finalitas”) yang berbeda bahkan bertentangan dengan apa yang dimaksudkan Carter pada awalnya. Pada Juni 2004 dalam sebuah kolokium di Paris, Carter menulis sebuah artikel ,“ANTHROPIC PRINCIPLE IN COSMOLOGY” untuk melakukan koreksi atas berbagai versi penafsiran prinsip antropik yang muncul setelah 1970. Koreksinya hanya kilas soal tujuan awal introduksi prinsip ini pada wacana kosmologi.

Prinsip antropik pada awalnya diajukan untuk memperhitungkan berbagai macam bias yang timbul akibat berbagai macam model kosmologis alam semesta. Guna tujuan itu prinsip antropik bisa dipahami sebagai upaya mempertanyakan kembali posisi pengamat (subjek) dalam dunia. Berdasar pemahaman tersebut prinsip antropik dalam konteks penjelasan kosmologis bisa didudukkan dalam beberapa pemahaman berikut. Apa yang mungkin digambarkan sebagai prinsip autocentric, yang mendasari dogma pra-Copernicus yang menyatakan bahwa cakrawala kepengamatan terestrial menempati posisi istemewa dipusat alam semesta. Pemahaman ini bertentangan dengan prinsip kosmologi yang lebih baru, (ubiquity) bahwa alam semesta di manapun tetap sama, tidak memiliki pusat priviledged dan bahwa lingkungan kita sendiri bisa dijadikan sebagai sampel yang sangat khas.

Untuk masuk ke hal yang lebih formal, dalam terminologi Bayesian[1] tentang konvensional, a priori distribusi probabilitas menurut prinsip autocentric, disetiap daerah telah terbatas hal yang benar-benar menentukan diri kita sendiri, sedangkan menurut prinsip ubiquity seharusnya kepengamatan telah seragam diperpanjang pada seluruh ruang dan waktu. Jadi menurut prinsip auticentric kita bisa menyimpulkan tentang sisa alam semesta dari pengamatan lokal, didukung prinsip ubiquity: menyimpulkan bahwa seluruh alam semesta cukup diwakili oleh apa yang kita amati disini dan sekarang adalah mungkin

Jika kualifikasi “antropik” ditafsirkan secara sempit mencakup spesies manusia, maka implikasi kosmologis dari prinsip antropik akan mengurangi kesahihan klaim autrocentric, tetapi yang dimaksud dengan istilah “antropik” harus mencakup makhluk di luar bumi dengan kemampuan intelektual yang sebanding. Dengan demikian, prinsip autocentric tidak melulu bersandar pada verifikasi empiris saja. Contoh prototipe yang disediakan oleh Dirac dan Dicke tentang kekuatan gravitasi menurun secara proporsional dengan perluasan alam semesta. Temuan Dirac dan Dicke berikutnya telah menunjukkan bahwa secara meyakinkan prediksi Dirac (yang akan) berdasarkan secara implisit pada prinsip-prinsip kosmologi harus ditolak demi prediksi Dicke (bahwa itu tidak akan), yang secara implisit berdasarkan prinsip antropik.

Carter membagi prinsip antropic menjadi prinsip antropik lemah dan kuat. Biasanya yang dapat diterima secara luas versi “lemah” yang relevan: mengapa alam tertapis dengan baik? Lewat penekanan pada probabilitas a priori tuning (penalaan) alam semesta sedemikian rupa hingga memungkinkan manusia ada di dalamnya (penjelasan insriksik dalam daur zarah kosmos). Sementara versi kuat melahirkan kontroversi terkait dengan cakrawala antropik yang (harus) relevan dengan agihan probabilitas yang seharusnya diperpanjang selama model ensamble dari kosmologi yang ditetapkan dengan berbagai nilai yang berbeda diakui.

Dalam model tertentu yang biasanya mendalilkan klaim lewat konstanta fundamental. Nilai-nilai yang diamati dari konstanta tersebut menunjukkan bahwa nilai-nilai lain yang tidak menguntungkan terhadap keberadaan pengamat antropik harus disingkirkan. Jika nilai-nilai dari semua konstanta antropik berubah dan bertentangan akibat bukti empiris-matematis yang diturunkan dari beberapa teori fisika fundamental, maka versi “kuat” dari prinsip antropik harus diterima, sementara hasil amatan empiris gugur seketika.

Sebuah contoh dari aplikasi prototipe jenis “kuat” sebab antropik yang disediakan oleh pengamatan Fred Hoyle. Hoyle menyimpulkan bahwa proses ketiga alpha yang diperlukan untuk pembentukan (zarah hidrogen dan helium primordial) medium dan unsur-unsur berat yang dibaut sangat sensitif pada posisi titik (point) nilai-nilai dari konstanta yang mengatur reaksi termonuklir yang relevan dibarisan struktur dasar besar bintang. Ini berbeda dengan kasus proses biokimia (tergantung, terutama pada sifat-sifat khusus dari air) yang pertimbangannya tidak berlaku, meskipun fakta (yang dibahas oleh Barrow dan Tipler) mereka juga sangat diperlukan untuk penjelasan hidrologis: sifat biokimia yang relevan tidak sensitif terhadap nilai-nilai dari setiap parameter fisik.

Keduanya terlihat bertentangan, antara pengamtan dalam cekung alam semesta pada poros bumi dan pada benda-benda langit. Seolah penyelidikan struktur dasar alam semesta yang mengacu pada bumi dan langit menghasilkan kesimpulan bahwa bumi dan langit adalah maujud terpisah yang masing-masing memiliki daur hidupnya sendiri-sendiri. Akan tetapi, setiap pengunaan instrumen matematika ditentukan oleh kensekuensi mekanika kuantum dari sifat-sifat khusus dari rotasi tiga dimensi yang berlaku di bumi maupun di langit.

Sebuah aplikasi lain dari prinsip antropik “kuat” dapat dicontohkan misal, menyangkut nilai baru yang diperkirakan bertolakan dengan konstanta kosmologis Einstein “energi kepadatan gelap” alam semesta. Jika parameter ini sudah lebih besar maka alam semesta digelembungkan untuk kepadatan yang rendah pada tahap awal dalam hidup setelah dentuman besar (big bang) pada galaksi dan struktur bintang yang dibutuhkan untuk sistem hidup (pengujian Hawking). Apa yang dilakukan Hawking atas konstanta Einstein ternyata tidak mungkin kita bayangkan dapat berlangsung kehidupan di dalamnya. Alam semesta yang tergelar di atas kanfas ilmuan tiba-tiba saja berubah menjadi monster yang menakutkan, sebab dia jauh sekali dari alam semesta faktis tempat manusia menjalani daur hidupnya.

Meskipun jauh dari sifat tautologis, tetapi kepentingan ilmiah yang cukup dari sudut pandang yang dapat menjelaskan tentang lingkungan dimana kita menemukan diri kita sendiri. Sifat tersebut tidak benar memberikan prediksi secara lansung dari fakta-fakta yang belum mapan secara empiris. Namun bagian berikut akan menjelaskan contoh prinsip antropik yang memberikan prediksi asli dalam bentuk kesimpulan yang belum dikonfirmasi dan masih kontroversial.

Meskipun lebih disederhanakan dari prinsip antropik (seperti versi yang menyatakan bahwa kehidupan hanya ada di mana ia dapat bertahan hidup: antropik kuat, yang mengurangi tautologi. Formulasi lebih lengkap dari bahan a priori distribusi probabilitas dapat memberikan prediksi tidak sepele yang mungkin kontroversial, dan yang tunduk pada kontestasi rasional karena berbeda dari apa yang diperoleh dari bahan alternatif untuk probabilitas a priori, seperti pinsip ubiquity dari atribut probabilitas a priori (tetapi tidak a posteriori) bahkan untuk situasi tak berpenghuni.

Contoh yang paling penting diberikan oleh prediksi tentang terjadinya pengamat antropik yang langka, bahkan di lingkungan planet yang menguntungkan seperti saat sekarang. Prediksi ini didasarkan pada pengamatan kita bahwa perkembangan evolusi Bumi telah mengambil sebagian waktu yang tersedia sebelum matahari mencapai akhir hidupnya (pembakaran hidrogen) ini akan bisa dijelaskan atas dasar prinsip ubiquaty, yang mendalilkan bahwa kasus planet adalah yang khas dan kerenanya hidup seperti pada umumnya. Atas dasar prinsip antropik dijelaskan anggapan bahwa evolusi biologi dapat dilanjutkan dengan rentang waktu yang singkat dibandingkan dengan evolusi bintang, tetapi yang diharapkan bukan kehidupan evolusi biologis yang tergantung pada peristiwa dengan rentang waktu panjang seperti evolusi bintang.

Setelah setiap upaya fisika-empiris dilakukukan, pertanyaan selanjutnya adalah   upaya untuk menunjukkan bahwa setelahnya semua kehidupan harus bisa eksis dalam waktu yang lama. Dipertegas oleh Freeman Dyson, intervensi terbaru terkait pada perdebatan pada soal kemampuan subjek melakukan pemahaman atas kosmos. Cakrawala kepemahaman atas kosmos menunjuk satu daya kesadaran pada diri subjek, tetapi Contoh ini sering disalahpahami sebagai upaya prinsip antropik untuk memasukkan dakuan tautologis-teleologis dalam penjelasan evolusi kosmik. Namun, masalahnya daya kepemahaman yang dimiliki subjek bukan untuk kehidupan masa depan dengan jangka waktu yang panjang di semesta ini, tetapi pernyataan yang lebih mendesak dari masa depan adalah peradaban terestial dalam beberapa abad berikutnya. Kesimpulan yang lebih jelas adalah bahwa prinsip antropik adalah atribusi yang sebanding dengan bobot a priori kepada individu dalam peradaban yang mungkin akan membuat kita terlahir pada tahap yang sangat awal dalam sejarah, dan karenya tidak mungkin bahwa peradaban kita akan berisi sejumlah besar orang yang terlahir di masa depan.

Meskipun fakta menyimpulkan bahwa kesimpulan tersebut dapat dan ditarik secara independen (tanpa bantuan reasonning antropik) dari pertimbangan lain yang bersifat ekonomis ekologis, Dyson menyangkal keabsahannya, sehingga secara emplisit ia menyangkal prinsip antropik yang berdasarkan pembobotan mereka. Posisi Dyson tampaknya didasarkan pada apa yang bisa disebut “prinsip autocentric” yang disebut di atas, dimana salah satu atribut probabilitas a priori hanya untuk seseorang yang memiliki posisi khusus di alam semesta.

Kita akan memulai komentar ini dengan contoh yang diungkapkan carter tentang hipotesis energi gelap kaitanya dengan prinsip antropik kuat. Menyangkut nilai baru yang diperkirakan bertolakan dengan konstanta kosmologis einstein “energi kepadatan gelap” alam semesta. Jika parameter ini sudah lebih besar maka alam semesta digelembungkan untuk kepadatan yang rendah pada tahap awal dalam hidup setelah dentuman besar (big bang) pada galaksi dan struktur bintang yang dibutuhkan untuk sistem hidup (pengujian hawking).

Model kosmos yang dibuat para kosmolog, barangkali tidak pernah memasukkan pembayangan bagaimana jika interaksi-interaksi yang menata alam semesta berbeda dan saling bertentangan. Kosmolog hanya perlu megubah tetapan dasar yang selama ini mengatur perubahan alam semesta, lalu meghitung ulang kesahihan matematis-fisik modelnya. Sebagai contoh, apa yang dilakukan hawking terkait dengan hipotesis energi gelap dan peluang modifikasi tetapan dasar alam semesta. Hawking mencoba mengurangi pemuain alam semesta dengan faktor 10̄12 (red: sepuluh pangkat minus 12) 0,000.000.000.001 pada alam semesta yang baru mulai memuai. Dengan ukuran sekecil itu temperatur alam semesta sekitar 10.000 derajat. Kita bisa bayangkan bumi dan seluruh isinya akan terbakar dalam model seperti itu. Tapi kita tidak perlu takut, ternyata dalam model itu, atom pun tidak mungkin bergabung membentuk bintang, galaksi, dan planet. Raingkasnya, model itu tidak mungkin ditempati manusia. Apa yang dilakukan hawking atas konstanta einstein ternyata tidak mungkin kita bayangkan dapat berlangsung kehidupan di dalamnya.

Prinsip antropik yang diajukan Carter bisa kita pahami sebagai upaya penentuan cakrawala batas yang mengendalikan segala penalaran kita atas alam. Kita harus menerima bahwa : mengapa alam semesta tertala sedemikian adanya? Bayangkan adanya manusia dahulu, baru kosmologi yang masuk akal mungkin. Penerimaan atas prinsip antropik meneguhkan kembali semangat kosmologi awal (yunani antik) sebagai penyelidikan manusia atas alam sebab kerinduan manusia akan asal-usulnya. Se-sahih apapun sebuah model kosmologis tepat secara matematis-empiris jika model itu tidak bisa diterjemahkan dalam skala faktisitas-ontik keberadaan manusia yang mampu melakukan upaya epistemologis maka model itu sia-sia saja. Singkatnya, prinsip antropik adalah hentakan pada kita tentang pertanyaan dasar faktisitas-ontik kita sebagai subjek berkesadaran dan berkemampuan melakukan pengamatan atas alam, tempat sang subjek menggeluti faktisitasnya.

Prinsip antropik barangkali bisa kita bayangkan sebagai hantu seperti juga energi gelap (yang belum sahih benar bukti empirisnya). Jika kita singkirkan kita belum punya cara untuk keluar dari sejarah evolusi kosmis dan melaukan pensisiran alam dari sebuah cakrawala luar terpisah. Tapi jika kita terima kosmologi rentan terjebak pada penjelasan antroposentris, sebab kita juga tidak pernah tahu wujud empirisnya, yang kita tahu hanya kita berada dalam kosmos dan kita bisa bertanya tentang kosmos yang kita tempati. Penerimaan prinsip antropik yang antroposentris pasti membuat jengkel antek-antek realisme saintifik. Lalu harus bagaimanakah kita perlakukan prinsip antropik?

Kita bisa meminjam konsep Popper soal rasionalitas dalam perkembangan ilmu dalam Conjectures and Refutations (1963) tentang hipotesis ad hoc. Dalam kerangka tersebut bisa kita pahami prinsip antropik sebagai hipotesis ad hoc yang ditambahkan demi menyelamatkan teori. Popper dengan jengkel akhirnya menyebut hipotesis tembahan tersebut sebagai conventionalist strategem alias kesepakatan ilmuwan untuk memelintir kesenjangan antara data dan teori. Singkatnya, prinsip antropik diajukan demi membatasi agar model-model kosmologi pada akhirnya tidak hanya mungkin dalam ranah teoretik, tetapi juga mungkin bagi kehidupan manusia lemah ini yang telah lama berpusing tetapi belum juga mendapatkan cara bagaimana keluar dari sejarah evolusi kosmis.

 

[1] refers to methods in probability and statistics named after Thomas Bayes (c. 1702–61), in particular methods related to statistical inference: Bayesian probability or degree-of-belief interpretation of probability, as opposed to frequency or proportion or propensity interpretations.

*Ringkasan dan Komentar atas Brandon Carter,“ANTHROPIC PRINCIPLE IN COSMOLOGY” dalam LuTh, Observatoire de Paris-Meudon Contribution to Colloquium “Cosmology: Facts and problems” (Coll`ege de France, June 2004).

Advertisements

5 thoughts on “Anthropic Principle: Tentang Kosmos, Manusia, dan Daya Pemahamannya

    • ..kalo nihilis, sebelum dari harusnya ada titik mula. kesakitan macam apa, cacat mental macam apa….hahaha
      yaola…dicomment anak cakep, tentu tara tiada bandingannya jika yg ngomong ini nak-anak cakep2 dari MIPA..
      😛

      Like

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s