Jumat, 09 Maret 2012

Helikopter : Capung



Sayap capung tidak dapat dilipat pada tubuhnya. Selain itu, cara otot terbang digunakan ketika sayap bergerak, berbeda dengan kebanyakan serangga lainnya. Karena sifat ini, para evolusionis menyatakan bahwa capung adalah "serangga terbelakang."
Padahal sebaliknya, sistem terbang makhluk yang disebut "serangga terbelakang" ini tidak lain adalah keajaiban perancangan. Pembuat helikopter terbaik dunia, Sikorsky, menuntaskan perancangan satu dari helikopter mereka dengan menjadikan capung sebagai model. 6IBM, mitra Sikorsky dalam proyek ini memulai dengan menempatkan suatu model capung ke dalam komputer (IBM 3081). Dua ribu jenis penggambaran khusus dilakukan di komputer dalam hal manuver (gerakan jungkir balik) capung di udara. Jadi, model helikopter Sikorsky yang ditujukan untuk pengangkutan tentara dan persenjataan telah dibuat berdasarkan contoh yang berasal dari capung.
Fotografer alam Gilles Martin sedang mengamati capung
illes Martin, seorang fotografer alam, telah melakukan pengamatan 2 tahun untuk meneliti capung, dan dia juga menyimpulkan bahwa makhluk ini memiliki cara terbang yang sangat rumit.
Tubuh capung menyerupai bentuk pilin yang terbungkus logam. Dua sayapnya saling silang pada badannya yang menampakkan bias warna dari biru muda hingga merah marun. Karena bentuk begini, capung dilengkapi dengan kemampuan manuver yang luar biasa. Tak peduli pada kecepatan atau arah bagaimana pun ia telah bergerak, capung dapat mendadak berhenti dan mulai terbang kembali dengan arah berlawanan. Atau, capung dapat tetap diam di udara untuk berburu. Pada kedudukan seperti itu, ia dapat bergerak dengan sangat cepat menuju mangsanya. Ia dapat mempercepat gerakannya hingga kecepatan yang sangat mengejutkan untuk seekor serangga: 25 mil per jam (40 kilometer/jam), yang dapat disejajarkan dengan seorang atlet lari 100 meter di Olimpiade dengan kecepatan 24,4 mil per jam (39 kilometer/jam).
Pada kecepatan ini, capung bertabrakan dengan mangsanya. Guncangan tabrakan ini sangat kuat. Namun, ketahanan capung sangat lentur sekaligus tahan terhadap benturan. Bentuk yang lentur dari tubuhnya meredam guncangan benturan. Sebaliknya, hal yang sama tidak akan terjadi pada mangsanya. Mangsa capung akan kehilangan kesadaran atau bahkan mati karena benturan itu.
Menyusul benturan ini, kaki belakang capung berperan sebagai senjatanya yang paling mematikan. Kaki menjulur ke depan dan menangkap mangsa yang kaget, kemudian dengan tangkas dicabik-cabik dan dimakan dengan rahangnya yang kuat.
Helikopter Sikorsky dirancang dengan meniru rancangan sempurna dan kemampuan manuver dari seekor capung.

Penglihatan capung sama mengesankannya dengan kemampuannya menunjukkan manuver mendadak pada kecepatan tinggi. Mata capung diakui sebagai contoh terbaik di antara semua serangga. Capung memiliki sepasang mata, tiap matanya memiliki sekitar 30 ribu lensa berbeda. Dua mata nyaris bulat, masing-masing hampir separuh ukuran kepalanya, memberi serangga ini wilayah pandang yang sangat luas. Karena mata-mata ini, capung hampir selalu dapat mengetahui keadaan di belakangnya.
Karena itu, capung merupakan gabungan sistem-sistem, yang masing-masingnya memiliki bentuk tersendiri dan sempurna. Tidak berjalannya salah satu saja dari sistem-sistem ini akan merusak sistem yang lainnya juga. Walaupun begitu, seluruh sistem ini diciptakan tanpa cacat, sehingga makhluk ini tetap bertahan.

Sayap Capung

Bagian tubuh yang paling penting dari capung adalah sayapnya. Akan tetapi, tidaklah mungkin menggunakan model evolusi perkembangan untuk menjelaskan cara terbang yang memungkinkan penggunaan sayap ini. Pertama, teori evolusi tidak punya penjelasan tentang masalah asal mula sayap, karena sayap hanya dapat bekerja jika berkembang bersama sekaligus agar dapat bekerja dengan benar.
Mari kita menganggap, untuk sementara, bahwa gen seekor serangga di tanah mengalami mutasi dan beberapa bagian dari jaringan kulit pada tubuhnya menunjukkan perubahan yang tidak pasti. Sangat tidak masuk akal bila menganggap bahwa mutasi lainnya di puncak perubahan ini bisa "secara kebetulan" menjadi sayap. Lebih dari itu, mutasi pada tubuhnya pun tidak akan menghasilkan sayap secara utuh bagi serangga ini atau pun menjadikannya lebih sempurna, malah akan menurunkan daya geraknya. Akibatnya, serangga perlu membawa beban lebih berat, yang tidak memberikan tujuan apa pun yang jelas. Ini akan membuat serangga ini berada pada keadaan yang tidak menguntungkan di hadapan musuhnya. Bahkan, menurut dasar teori evolusi, seleksi alam akan menimpa serangga cacat tersebut dan keturunannya pun punah.



Mata capung dianggap sebagai bentuk mata serangga paling rumit di dunia. Setiap mata memuat sekitar tiga puluh ribu lensa. Mata ini menempati sekitar separuh dari daerah kepala dan memberi sang serangga wilayah penglihatan yang lebar sehingga ia hampir selalu dapat mengetahui apa yang ada di belakangnya. Sayap capung merupakan suatu rancangan yang rumit sehingga menyebabkan segala pendapat tentang adanya ketidaksengajaan sebagai asal-usulnya menjadi tidak masuk akal. Selaput sayapnya yang aerodinamik dan setiap pori pada selaput tersebut adalah akibat langsung dari perencanaan dan penghitungan

Padahal, mutasi sangat jarang terjadi. Mutasi selalu merugikan makhluk hidup, mengakibatkan penyakit mematikan dalam banyak kejadian. Itulah mengapa mustahil suatu mutasi kecil dapat menyebabkan beberapa pembentukan pada tubuh capung untuk berevolusi menjadi suatu gerakan terbang. Setelah semua ini, mari kita tanyakan pada diri sendiri: meskipun kita beranggapan, jika hal-hal lain tak berpengaruh, bahwa jalan cerita yang ditawarkan para evolusionis mungkin saja terjadi, mengapa fosil-fosil "capung terbelakang" yang mendukung jalan cerita ini tidak ada?
Zat kitin yang menyelubungi tubuh serangga cukup kuat bertindak sebagai rangka, yang pada serangga ini, terbentuk dengan warna  yang amat menarik perhatian.

Tidak ada perbedaan antara fosil capung tertua dengan capung di masa sekarang. Tidak ditemukan sisa-sisa "separuh capung" atau seekor "capung dengan sayap yang baru muncul" yang mendahului fosil tertua tersebut.
Layaknya bentuk kehidupan lainnya, capung juga muncul sekaligus dan tidak mengalami perubahan hingga saat ini. Dengan kata lain, capung memang diciptakan oleh Allah dan tidak pernah "berevolusi."

Kerangka serangga terbentuk dari zat yang kokoh dan melindunginya, yang disebut kitin. Zat ini diciptakan dengan kekuatan yang cukup untuk membentuk rangka luar. Bahan ini juga cukup lentur untuk digerakkan oleh otot-otot yang digunakan untuk terbang. Sayap-sayap tersebut dapat bergerak maju mundur atau pun atas bawah. Gerak sayap ini didukung oleh suatu bentuk persendian yang rumit. Capung memiliki dua pasang sayap, sepasang di bagian depan pasangan lainnya. Sayap-sayap tersebut bergerak secara berlawanan, yakni, ketika dua sayap di depan terangkat, maka kedua sayap belakangnya bergerak turun. Dua kelompok otot yang berlawanan menggerakkan sayap-sayap tersebut. Otot-otot tersebut terikat pada tuas di dalam tubuh. Ketika satu kelompok otot menarik sepasang sayap dengan mengerut, kelompok otot yang lain membuka sepasang sayap lainnya dengan serta merta. Helikopter naik dan turun dengan cara yang serupa. Hal ini memungkinkan capung untuk diam di udara, bergerak mundur atau seketika mengubah arah.


Gambar di atas menunjukkan pergerakan sayap capung ketika terbang. Sayap depan ditandai dengan bintik merah. Pengamatan lebih dekat memperlihatkan bahwa pasangan sayap depan dan belakang dikepakkan dengan irama yang berbeda, yang memberi sang serangga cara terbang yang luar biasa. Gerakan sayap tersebut dimungkinkan oleh otot-otot khusus yang bekerja dengan selaras.

Sistem Di Balik Gaya Dorong
encarsia
Tidak cukup hanya mengepakkan sayap naik turun untuk menjaga kelancaran terbang. Sayap harus mengubah sudut-sudut selama tiap kepakan untuk menghasilkan gaya dorong serta mengangkat tubuhnya. Sayap memiliki kelenturan tertentu untuk berputar tergantung pada jenis serangganya. Otot terbang utama, yang juga menghasilkan tenaga yang diperlukan untuk terbang, mendukung kelenturan ini
Sebagai contoh, untuk terbang lebih tinggi, otot-otot antara sambungan sayap mengerut lebih jauh untuk meningkatkan sudut sayap. Pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan teknik film berkecepatan tinggi mengungkapkan bahwa sayap meninggalkan jejak bulat lonjong ketika terbang. Dengan kata lain, lalat tidak hanya menggerakkan sayapnya naik dan turun, namun juga menggerakkannya dalam gerak melingkar seperti mendayung perahu di air. Gerakan ini dimungkinkan oleh otot-otot utama tadi.
Permasalahan terbesar yang dihadapi jenis serangga dengan tubuh kecil adalah ketidakmampuan mencapai keadaan yang diperlukan ini. Udara bergerak seolah menghambat sayap serangga-serangga kecil ini dan sangat mengurangi efisiensi sayap.
Lalat debu memerlukan banyak energi untuk mempertahankan 1000 kepakan per detik. Energi ini diperoleh dari zat makanan kaya karbohidrat yang mereka kumpulkan dari bunga. Karena garis-garis kuning dan hitamnya serta kemiripan mereka dengan lebah, lalat ini berhasil menghindar dari perhatian banyak penyerang.
Karena itulah, beberapa serangga yang ukuran sayapnya tidak lebih dari satu milimeter, harus mengepakkan sayapnya 1000 kali per detik untuk mengatasi ketidakmampuannya itu.
Para peneliti berpendapat bahwa bahkan kecepatan ini saja tidak cukup untuk mengangkat serangga, sehingga mereka menggunakan sistem lainnya juga.
Sebagai contoh, beberapa jenis hewan pengganggu kecil, Encarsia, menggunakan cara yang disebut "tepuk dan buka." Dengan cara ini, sayap-sayap tersebut ditepuk sekaligus di puncak tekanan dan kemudian dibuka lagi. Sudut depan sayap, tempat pembuluh darah keras berada, mula-mula memisah, yang memungkinkan aliran udara menuju wilayah bertekanan udara di tengahnya. Aliran ini menghasilkan pusaran yang membantu mendapatkan gaya angkat sayap yang bertepuk.
Seekor lalat 100 miliar kali lebih kecil dibandingkan dengan pesawat. Namun demikian, ia dilengkapi dengan peralatan rumit yang berfungsi seperti giroskop dan penyejajar cakrawala, yang amat penting bagi penerbangan. Kemampuan gerak manuver dan teknik terbangnya, di lain pihak, jauh di atas kemampuan pesawat.

Ada sistem khusus lain yang diciptakan bagi serangga untuk mempertahankan posisi yang mantap di udara. Beberapa lalat hanya memiliki sepasang sayap dan alat tubuh berbentuk melingkar di punggungnya yang disebut halter (penyeimbang). Halter ini berdenyut seperti sayap pada umumnya selama terbang namun tidak menghasilkan daya angkat apa pun sebagaimana yang dihasilkan oleh sayap. Halter bergerak ketika arah terbang berubah, dan mencegah serangga kehilangan arah. Sistem ini menyerupai penggunaan giroskop yang digunakan untuk memandu arah penerbangan saat ini.
Banyak serangga yang dapat melipat sayapnya. Sayap dapat dengan mudah dilipat dengan bantuan lempeng kitin pendukung pada pangkalnya. Angkatan Udara Amerika telah memproduksi pesawat penyusup E6B dengan sayap yang dapat dilipat setelah terilhami oleh contoh ini. Sementara lebah dan lalat dapat melipat seluruh sayapnya ke badannya, E6B hanya mampu melipat separuh sayapnya ke atas separuh bagian yang lain.

Gambar di atas memperlihatkan kemampuan manuver dari tiga pesawat yang dianggap terbaik dalam kelompoknya. Namun, lalat dan lebah mampu secara tiba-tiba mengubah arah ke segala penjuru tanpa mengurangi kecepatan. Contoh ini dengan jelas menunjukkan betapa lemahnya teknologi pesawat jet dibandingkan dengan lalat dan lebah.


Gambar ini, yang menunjukkan jalan yang dilalui oleh seekor lebah yang ditempatkan di dalam kotak kaca, memperlihatkan bagaimana lebah itu berhasil terbang ke segala arah termasuk naik, turun, dan dalam mendarat serta lepas landas.






Tidak ada komentar:

Posting Komentar