Islam dan Meteorologi Modern

”Tidakkah mereka memperhatikan burung-burung yang dimudahkan terbang di angkasa bebas. Tidak ada yang menahannya selain daripada Allah. Sesungguhnya pada yang demikian itu benar-benar terdapat tanda-tanda (kebesaran Tuhan) bagi orang-orang yang beriman.”(Q.S. An Nahl: 79)

Surat An-Nahl ayat 79 di atas merupakan ayat yang paling terkait dengan atmosfer. Dalam ayat tersebut, terdapat kata jawwis samaa’i dimana jawwi berarti melindungi dan samaa’i berarti langit. Jadi, kata jawwis samaa’i berarti langit yang melindungi, yang dalam ayat tersebut diartikan sebagai angkasa bebas.

Kata ”burung” yang digunakan dalam ayat di atas, menunjukkan bahwa angkasa tersebut adalah batas tertinggi adanya kehidupan. Sebab burung tidak dapat terbang lebih tinggi dari jawwis samaa’i. Kata jawwis samaa’i ini juga diartikan sebagai ghilaful ardhil hawa’i atau penutup bumi yang masih terdapat hawa (udara yang digunakan untuk bernafas, oksigen).  

Jika dihubungkan dengan ilmu meteorologi, maka jawwis samaa’i dapat diartikan sebagai troposfer. Sebab troposfer merupakan lapisan atmosfer terendah yang masih mengandung oksigen dalam jumlah melimpah. Karena posisinya yang paling dekat dengan permukaan, maka densitas udara pada lapisan ini pun paling tinggi dibandingkan lapisan atmosfer lainnya. Gambar berikut menunjukkan lapisan atmosfer, gambar ini saya copy dari skripsi saya yang kebetulan mengangkat topik tentang meteorologi atau lebih khusus pada Rainfall Predictive Model.

Lapisan Atmosfer Bumi (Sumber: AF,2009)

Lapisan troposfer atau jawwis samaa’i ini berada pada level yang paling rendah, di mana lapisan ini berada antara permukaan bumi sampai ketinggian 8 km pada posisi kutub 18-19 km pada daerah ekuator. Pada lapisan ini suhu udara akan menurun dengan bertambahnya ketinggian. Di dalam lapisan ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak, tekanan udara dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari terjadi.

Ketinggian yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan menyalurkan panasnya ke udara. Daerah transisi antara lapisan troposfer dengan lapisan stratosfer disebut lapisan tropopause. Suhu yang sangat rendah pada lapisan tropopause menyebabkan uap air tidak dapat menembus lapisan atmosfer yang lebih tinggi, karena uap air akan segera mengalami kondensasi sebelum mencapai tropopause, kemudian jatuh kembali ke permukaan bumi dalam bentuk cair (hujan) atau padat (salju dan hujan es). Oleh karena itu di lapisan jawwis samaa’i inilah merupakan tempat terjadinya fenomena cuaca seperti hujan dan angin.

Dalam Al-Qur’an, fenomena cuaca dijelaskan dengan istilah yang berbeda-beda. Untuk angin kencang yang menyenangkan digunakan kata rih. Lalu kata jawwi untuk udara, dan hawa untuk udara yang bergerak. Khusus untuk hujan, proses terbentuknya diuraikan secara detailoleh Allah dalam Al Qur’an: ” Tidaklah kamu melihat bahwa Allah mengarak awan, kemudian mengumpulkan antara (bagian-bagian)nya, kemudian menjadikannya bertindih-tindih, maka kelihatanlah olehmu hujan keluar dari celah-celahnya dan Allah (juga) menurunkan (butiran-butiran) es dari langit, (yaitu) dari (gumpalan-gumpalan awan seperti) gunung-gunung, maka ditimpakan-Nya (butiran-butiran) es itu kepada siapa yang dikehendaki-Nya dan dipalingkan-Nya dari siapa yang dikehendaki-Nya. Kilauan kilat awan itu hampir-hampir menghilangkan penglihatan” (QS. An Nur: 43). Hal ini adalah salah satu isyarat ilmiah dari Al-Qur’an karena di Jazirah Arab hujan hanya turun 3 kali dalam setahun.

Isyarat ilmiah lain yang berkaitan dengan cuaca, dapat ditemukan dalam surat Ath-Thariq ayat 11: “Demi langit yang mengandung hujan” Dalam ayat tersebut digunakan kata Raj’i berarti kembali. Hujan dinamakan raj’i dalam ayat ini, karena hujan itu berasal dari uap yang naik dari bumi ke udara, kemudian turun ke bumi, kemudian kembali ke atas, dan dari atas kembali ke bumi dan begitulah seterusnya. Ilmu meteorologi telah menjelaskan bahwa hujan berasal dari uap air yang naik dari Bumi ke udara, kemudian kembali turun ke Bumi, naik lagi ke atas dan kembali lagi ke Bumi, seperti dalam gambar berikut yang saya ambil dari sumber yang sama yang saya istilahkan dengan Siklus Hidrologi.

Siklus Hidrologi (Sumber: AF,2009)

Air yang berada di permukaan bumi tidak semua terlibat secara aktif dalam siklus hidrologi. Pada suatu wilayah belum tentu terjadi siklus hidrologi secara aktif. Siklus ini memerlukan energi panas dan kelembaban yang cukup. Di daerah tropis siklus hidrologi terjadi secara aktif dan presipitasi dalam bentuk curah hujan yang di terima lebih besar dari evaporasi. Di daerah gurun, energi mencukupi tetapi kelembaban kurang, evaporasi selalu terjadi setiap saat bila air tersedia tetapi presipitasi sangat jarang sehingga siklus hidrologi menjadi pasif.

Air dalam siklus hidrologi, mengalami perubahan bentuk dari cair ke gas dan kembali ke bentuk cair, terkadang juga air berubah ke bentuk padat. Perubahan air ke bentuk padat dalam siklus hidrologi terjadi jika butiran air tersebut berada pada udara yang sangat dingin atau di bawah titik beku air. Perubahan ke bentuk padat ini dapat terjadi pada lapisan atas troposfer atau pada permukaan bumi, terutama pada wilayah kutub utara dan selatan, juga dapat terjadi pada tempat-tempat yang tinggi (7500 m di atas permukaan laut) pada daerah tropis.

Informasi mengenai lapisan atmosfer dan fenomena cuaca ternyata telah diberikan Al-Qur’an sejak 14 abad lebih yang lalu. Informasi ini baru dapat kita pahami setelah munculnya ilmu  meteorologi modern. Namun, di luar isyarat-isyarat ilmiah ini, ada satu hal yang perlu kita perhatikan. Setiap kali sebuah ayat Al-Qur’an membahas ciptaan Allah, ia selalu disertai dengan pertanyaan tentang Allah. Artinya, semua yang diciptakan-Nya telah diatur sedemikian rupa, dan tidak ada kekuatan lain yang mampu mengubahnya selain Allah Subhanahu wa Ta’ala. Wallahu a’lam bisshowab.

Besi Berasal Dari Langit?

Bagaiman caranya besi di turunkan dari langit? Apakah dijatuhkan begitu saja ke bumi? pertanyaan-pertanyaan semacam itulah yang terkadang menghantui pikiran orang-orang awam di antara kita, bahkan hingga detik ini masih banyak manusia di palanet bumi ini yang tidak begitu paham dari mana asalnya besi itu. Nah, dalam tulisan ini kita akan mencoba melirik dari sudut pandang para sainstist dan penjelasan Allah dalam Al Qur’an.

Ilmuwan dari NASA seperti Profesor Amstrong menjelaskan bahwa memang besi (Fe) diturunkan dari langit. Sains memberikan informasi kepada kita, bahwa besi termasuk logam berat yang tidak dapat dihasilkan oleh bumi sendiri.

Pada awal pembentukan planet bumi pernah dihujani asteroid yang kaya dengan unsur besi. Setiap benturan tersebut juga menimbulkan ledakan energi yang meningkat kan suhu planet bumi sampai 1.800 derajat celcius.

Energi sistem tata surya kita tidak cukup untuk memproduksi elemen besi. Perkiraan paling baik, energi yang dibutuhkan adalah empat kali energi sistem matahari kita, dengan demikian besi hanya dapat dihasilkan oleh suatu bintang yang jauh lebih besar daripada matahari, denga suhu ratusan juta derejat celcius.

Kemudian meledak dahsyat sebagai nova atau supernova, dan hasilnya menyebar di angkasa sebagai meteorit yang mengandung besi, melayang di angkasa sampai tertarik oleh grafitasi bumi, diawal terbentuknya bumi miliaran tahun yang lalu.

Lautan yang mencapai kedalaman 10 mil lebur dan meluas hingga menyelimuti planet Bumi. Radioaktif didalam planet ini semaikn memanaskan suhu dalam interior bumi sehingga menjadi sebuah periok besi yang meleleh.

Lelehan meteor besi itu kemudian mulai menyusut ke tengah karena ditarik gaya grafitasi bumi. Lelehan besi tersebut mengalir sejauh ribuan kilometer dari permukan mengikuti perjalananya menuju inti bumi. Perjalanan tersebut membutuhkan waktu kurang lebih satu miliar tahun. Rentang waktu tersebut tergolong pendek dalam skala geologi. Itulah penyebab mengapa planet bumi mempunyai inti besi yang dikelilingi oleh lelehan-lelehan batu gunung berapi hingga saat ini. Artinya besi yang kita kenal menjadi bagian hidup hidup manusia ternyata bukan dari planet Bumi. Luar biasa, besi adalah salah satu unsur yang dinyatakan secara jelas dalam Al Qur’an. Dalam Surat Al-Hadiid, yang berarti “besi” Allah berfirman:

“…Dan Kami turunkan besi yang padanya terdapat kekuatan yang hebat dan berbagai manfaat bagi manusia…” (Qs Al Hadiid : 25)

Memang aneh, tampaknya, nama salah satu elemen kimia dalam tabel periodik yaitu besi (Fe = ferrum) bisa mejadi salah satu surat dalam kitab suci agama Islam. Akan tetapi hal inilah yang menjadi salah satu kebenaran yang tak terbantahkan dari Al Qur’an. Sehingga pertanyaan bagi orang awam tentangnya, karakter apa yang menarik pada surat ini? Lalu mengapa besi dijadikan salah salah satu nama surat dalam Al-Qur’an? Bukankah emas, misalnya, adalah logam mulia yang lebih berharga?

Karakter pertama, yang menarik perhatian adalah banyak penafsir menghindari terjemahan wa anzalnal-hadida. Dengan “Kami ciptakan besi”. Kata itu lebih tepat di artikan sebagai “Kami turunkan besi” sebagaimana terjemahan dari kata wa anzalna ma’ahumul kitab wal miizaan —kalimat awal dari Surat Al Hadid ayat 25 diatas – yang berarti “Kami turunkan bersama mereka Al-Kitab dan mizan (keadilan, keseimbangan, keselarasan, dan kesepadanan)…”. Karena dalam bayangan mufasir klasik, bagaiman caranya besi di turunkan Allah dari langit? Apakah dijatuhkan saja?

Karakter kedua, ketika menjelaskan, besi memberikan kekuatan yang hebat, barangkali kita membayangkan senjata pemusnah sekelas ICBM, Inter Continental Ballistic Missile (peluru kendali antar benua) atau senjata pemusnah massal seperti senjata kimia. Tetapi bukan hanya itu. Nikmat yang paling besar yang diberikan Allah kepada umat manusia adalah desain bumi. Bumi dan isinya yang dilindungi oleh sabuk Van Allen yang membungkus bumi seolah-olah perisai berbentuk medan Elektromagnetik berenergi tinggi. Perisai dengan kekuatan hebat ini tidak dimiliki planet-planet lain.

Sabuk radiasi yang membentuk energi tinggi, terdiri dari proton dan elektron, memneglilingi ribuan kilometer di alas bumi, diberinama sabuk Van Allen. Sabuk ini melindungi bumi dan isinya dari ledakan dahsyat energi matahari yang terjadi setiap 11 tahun sekali yang disebut solar flares. Ledakan dahsyat ini bila tidak ditahan di angkasa dapat meluluh-lantakan semua kehidupan di bumi dengan kekuatan setara 100 juta bom atom Hiroshima. Perlindungan juga didapatkan dari serangan badai kosmis yang membahayakan umat manusia. Bagaimana sabuk perisai ini terbentuk? Sabuk ini terbentuk dari inti bumi yang besar, yaitu terdiri besi dan nikel. Keduanya membentuk medan magnet yang besar, yang tidak dimiliki oleh planet lain, kecuali planet Merkurius dengan radiasi yang lemah.

Karakter ketiga, berhubungan dengan elemen kimia dalam tabek periodik. Kita kurang lengkap menafsirkan Surat Besi tanpa mebedah elemen kimia besi berikut karakteristiknya, yang berhubungan dengan kata Al Hadiid. Tanpa mengenal sifat-sifat besi, pembaca tidak akan mengetahui keindahan Surat Besi ini yang diletakkan pada nomor 57. Dalam Al-Qur’an di surah Al-Hadid (besi) memiliki urutan surah ke 57, yakni sama dengan nomor massa besi dalam tabel periodik unsur dan nilai numerik dalam kata arab dari kata hadid sendiri memiliki nomor26, yaitu nomor atom besi. ini bukan mencocok-cocokkan tapi memang demikianlah kenyataannya. Wallahu a’lam bish Shawaab.