10 Pola Simetri Yang Indah Di Alam
Selama berabad-abad, simetri tetap menjadi subjek yang mempesona para filsuf, astronom, matematikawan, fisikawan, seniman, dan arsitek. Orang-orang Yunani kuno benar-benar terobsesi dengannya dan bahkan hari ini kita cenderung memihak simetri dalam segala hal dari perencanaan tata letak furnitur hingga penataan rambut kita. Tidak ada yang tahu niscaya mengapa symmetry selalu hadir di alam, atau mengapa matematika di baliknya sepertinya menyebar ke segala sesuatu di sekitar kita. Berikut yaitu sepuluh pola populer dari simetri yang ada di alam.
Dalam geometri, fraktal yaitu pola yang kompleks di mana setiap belahan dari suatu hal mempunyai pola geometris yang sama menyerupai keseluruhan. Demikian juga yang terjadi pada brokoli romanseco, setiap floret menyajikan spiral logaritmik yang sama dengan seluruh kepala (atau hanya miniatur dari kepala). Pada dasarnya, satu romanesco yaitu terdiri dari beberapa kerucut berspiral besar yang tiap kerucut juga terdiri dari beberapa kerucut berspiral yang lebih kecil.
Romanesco kerabat bersahabat dari brokoli dan kembang kol; meskipun rasa nya lebih menyerupai dengan kembang kol. Romanesco juga kaya karotenoid dan vitamin C dan K, yang berarti bahwa sayuran ini selain menyehatkan, juga indah secara matematis.
Lebah tidak hanya cendekia memproduksi madu tapi sepertinya mereka juga mempunyai talenta dalam geometri. Selama ribuan tahun, insan telah kagum dengan bentuk heksagonal yang tepat pada sarangnya dan bertanya-tanya bagaimana lebah secara naluriah sanggup menciptakan bentuk yang insan hanya sanggup lakukan dengan penggaris dan busur. Sarang lebah yaitu kasus simetri wallpaper, di mana pola berulang meliputi bidang (misalnya lantai keramik atau mosaik).
Bagaimana dan mengapa lebah lebih menentukan segi enam? Nah, matematikawan percaya bahwa itu yaitu bentuk yang tepat untuk memungkinkan lebah menyimpan jumlah kemungkinan terbesar madu dengan memakai materi pembuat (lilin) sesedikit mungkin. Bentuk lain, contohnya menyerupai lingkaran, akan meninggalkan celah antara sel-selnya, jikalau digabungkan bersama-sama.
Pengamat lain, yang kurang percaya pada akal lebah, berpikir bentuk segi enam tersebut yaitu "kecelakaan." Dengan kata lain, lebah hanya menciptakan sel melingkar dan lilin alami runtuh ke dalam bentuk segi enam. Namun yang jelas, sarang lebah yaitu produk alam yang indah dan mengesankan.
Bunga Matahari menampilkan simetri radial dan jenis yang menarik dari simetri numerik yang dikenal sebagai deret Fibonacci. Deret Fibonacci yaitu 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 24, 55, 89, 144, dan seterusnya (setiap angka ditentukan dengan menambahkan dua angka sebelumnya).
Jika kita menghitung jumlah benih yang menspiral pada bunga matahari, kita akan menemukan bahwa jumlah spiral sesuai dengan deret Fibonacci. Bahkan, banyak tumbuhan yang besar (termasuk romanesco brokoli) menghasilkan kelopak, daun, dan biji-bijian sesuai dengan deret Fibonacci.
Kepala bunga matahari. Ini biasanya berisi dua jenis spiral. Tiga puluh empat menspiral ke satu arah dan lima puluh lima ke arah lainnya. 34 dan 55 yaitu bilangan dalam deret Fibonacci. Beberapa bunga matahari mempunyai bilangan Fibonacci lebih besar. Seperti 89 dan 144.
Tidak hanya itu, penelitian telah menunjukkan bahwa di bawah banyak sekali kondisi pertumbuhan setiap benih bunga matahari muncul pada sudut 137,5 derajat dari benih sebelumnya. Hebatnya, 137,5 derajat yaitu sudut yang populer yang disebut, "The Golden Angle". Sudut emas ini berasal dari apa yang disebut sebagai Golden Ratio atau Phi (1,618033988749895 ...). Golden Ratio erat terkait dengan urutan Fibonacci.
Tapi kenapa bunga matahari dan tumbuhan lainnya mematuhi aturan matematika? Seperti pola heksagonal dalam sarang lebah, itu semua yaitu problem efisiensi. Kaprikornus Golden Angle menghasilkan penggunaan yang paling efisien dari bunga matahari dalam ruang yang terbatas.
Jadi, untuk setiap tumbuhan yang mengikuti deret Fibonacci, terdapat sudut yang sesuai dengan Phi (yaitu "sudut emas") antara setiap biji, daun, kelopak, atau cabang.
Selain tanaman, beberapa hewan, menyerupai nautilus, mengikuti deret Fibonacci. Cangkang nautilus tumbuh dalam "Spiral Fibonacci". Spiral terjadi alasannya yaitu cangkang berupaya untuk mempertahankan bentuk proporsional seiring mereka tumbuh. Dalam kasus nautilus, pola pertumbuhan ini memungkinkan untuk mempertahankan bentuk yang sama sepanjang hidup nya (tidak menyerupai manusia, yang tubuhnya berubah seiring usia mereka).
Seperti yang sering terjadi, ada pengecualian dalam setiap aturan - jadi tidak semua nautilus mengikuti deret Fibonacci. Tapi mereka semua mematuhi beberapa jenis spiral logaritmik. Dan sebelum Anda mulai berpikir bahwa cephalopod ini bisa mengalahkan Anda di kelas matematika, ingat bahwa mereka tidak menyadari bagaimana cangkang mereka tumbuh, itu hanya manfaat dari desain evolusioner yang memungkinkan moluska tumbuh tanpa mengubah bentuk.
Sebagian besar binatang mempunyai simetri bilateral - yang berarti bahwa mereka sanggup dibagi menjadi dua belahan yang serupa, jikalau mereka merata dibagi ditengah. Bahkan insan mempunyai simetri bilateral, dan beberapa ilmuwan percaya bahwa kesimetrian seseorang yaitu faktor yang paling penting dalam evaluasi kita mengenai indah atau tidaknya fisik seseorang. Dengan kata lain, jikalau Anda mempunyai wajah yang tidak simetris, sebaiknya Anda mempunyai banyak kelebihan lainnya untuk menebus ketidaksimetrian itu. :)
Salah satu binatang yang dianggap telah memanfaatkan simetri untuk menarik pasangannya yaitu Merak. Darwin begitu kesal dengan burung ini, dan menulis dalam sebuah surat tahun 1860:
"Melihat bulu di ekor merak, setiap kali saya menatapnya, menciptakan saya sakit!"
Bagi Darwin, ekor merak tampak tidak masuk nalar evolusi alasannya yaitu tidak cocok dengan teori "survival of the fittest" nya. Dia tetap kesal hingga beliau menemukan teori seleksi seksual, yang menegaskan bahwa binatang berbagi fitur tertentu untuk meningkatkan kesempatan mereka untuk kawin. Rupanya burung-burung merak mempunyai seleksi seksual, dan mereka telah mencoba banyak sekali penyesuaian untuk menarik betina, termasuk warna-warna cerah, ukuran besar, dan simetri bentuk badan mereka dan dalam pola berulang bulu ekor mereka.
Ada sekitar 5.000 jenis laba-laba orb, dan semua menciptakan jaring melingkar yang hampir tepat membentuk simetri radial untuk menangkap mangsa. Para ilmuwan tidak sepenuhnya yakin mengapa laba-laba orb menciptakan jaringnya begitu geometris alasannya yaitu berdasarkan tes yang telah dilakukan, menunjukkan bahwa jaring orb tidak menjerat makanan lebih baik dari jaring yang berbentuk lain.
Beberapa ilmuwan berteori bahwa jaring orb dibangun untuk kekuatan, dan simetri radial membantu untuk mendistribusikan kekuatan dampak ketika mangsa menghantam jaring secara merata, sehingga jaring tidak simpel robek. Tapi pertanyaannya tetap: jikalau itu benar-benar yaitu desain web yang lebih baik, maka mengapa tidak semua laba-laba memanfaatkannya? Beberapa laba-laba non-orb yang diketahui bisa menciptakan menyerupai itu, sepertinya tidak tertarik.
Bahkan sesuatu yang kecil menyerupai kepingan salju diatur oleh aturan keteraturan, alasannya yaitu kebanyakan kepingan salju menunjukkan simetri radial segi enam segi dengan pola rumit yang sama pada masing-masing lengannya. Memahami mengapa tumbuhan dan binatang menentukan simetri saja sudah cukup menciptakan kita kesulitan untuk memahaminya, apalagi untuk memahami mengapa benda mati menyerupai kepingan salju juga menentukan simetri
Ternyata, itu semua bermuara pada proses kimiawi; dan secara khusus, bagaimana molekul air mengatur diri mereka dikala memadat(mengkristal). Molekul air bermetamorfosis padat dengan membentuk ikatan-ikatan hidrogen lemah satu sama lain. Ikatan-ikatan ini tersusun dalam susunan yang memaksimalkan kekuatan tarik menarik dan meminimalkan kekuatan tolak menolak, yang menciptakan bentuk bentuk heksagonal keseluruhan kepingan salju. Tapi menyerupai yang diketahui, tidak ada dua kepingan salju yang sama, jadi bagaimana mungkin kepingan salju benar-benar simetris, tapi tidak tetap tidak sama dengan kepingan salju yang lain?
Nah, itu alasannya yaitu setiap kepingan salju yang turun dari langit, mengalami kondisi atmosfer yang unik, menyerupai kelembaban dan suhu, yang efeknya yaitu bagaimana kristal pada serpihan "tumbuh." Semua lengan serpihan mengalami kondisi yang sama dan alhasil mengkristal dalam cara yang sama - dengan lengan serpihan lainnya. Tidak ada kepingan salju yang mengalami kondisi yang sama dikala turun dari langit dan karenanya mereka semua terlihat berbeda satu sama lain. Selengkapnya baca disini
Seperti yang kita lihat, simetri dan pola matematis ada hampir di mana-mana, tetapi apakah itu hanya terbatas terbatas pada planet kita sendiri? Ternyata tidak! Setelah baru-baru menemukan sebuah belahan gres di tepi Galaksi Bima Sakti, astronom kini semakin percaya bahwa galaksi yaitu gambar cermin yang hampir tepat dari dirinya sendiri. Berdasarkan info gres ini, para ilmuwan lebih percaya diri dalam teori mereka bahwa galaksi kita hanya mempunyai dua lengan utama: Perseus dan Scutum-Centaurus.
Selain mempunyai simetri cermin, Bima Sakti mempunyai desain-lain yang serupa dengan kerang nautilus dan bunga matahari - dimana masing-masing "lengan" galaksi, menspiral logaritmik dengan awal di pusat galaksi dan melebar keluar.
Tidak hanya hingga disitu, sesungguhnya dominan galaksi menunjukkan simetri yang besar lengan berkuasa di sepanjang tiga sumbu. Galaksi-galaksi yang tidak simetris, atau disebut sebagai "galaksi asimetris" cenderung menunjukkan pelintiran (warp) dan penyimpangan lainnya dari simetri melingkar.
Galaksi menjadi asimetris biasanya alasannya yaitu mereka berinteraksi dengan galaksi lain melalui sebuah papasan bersahabat atau bencana merger. Interaksi ini mengganggu galaksi (disk galaksi sangat sensitif terhadap gangguan gravitasi menyerupai ini), dan sering memicu ledakan deretan bintang baru. Untuk alasan ini, galaksi asimetris biasanya galaksi disk dengan tingginya tingkat pembentukan bintang.
Model menunjukkan bahwa sesudah interaksi selesai (yaitu papasan bersahabat atau merger selesai) galaksi akan kembali ke konfigurasi simetris dalam waktu sekitar 500 juta tahun, dan pembentukan bintang di dalamnya kembali ke tingkat yang lebih normal. Hal ini menciptakan galaksi-galaksi asimetris relatif langka. Meski begitu, asimetri di galaksi, bersama dengan warps, ekor pasang surut gravitasi, meemberi para astronom sarana untuk menyidik interaksi yang sedang atau telah berlangsung, serta dinamika galaksi yang terlibat. Interaksi galaksi sanggup dibaca disini
Dengan matahari mempunyai diameter 1,4 juta kilometer dan Bulan mempunyai diameter hanya 3.474 kilometer, sepertinya hampir tidak mungkin bahwa bulan bisa memblokir cahaya matahari dan memberi kita sekitar lima gerhana matahari setiap dua tahun.
Bagaimana itu terjadi? Kebetulan, meskipun lebar matahari yaitu sekitar empat ratus kali lebih besar dari bulan, matahari juga empat ratus kali lebih jauh. Simetri dalam rasio ini menciptakan matahari dan bulan muncul hampir seukuran jikalau dilihat dari Bumi, dan alasannya yaitu itu memungkinkan untuk bulan untuk memblokir sinar matahari ketika keduanya selaras.
Tentu saja, jarak bumi dari matahari sanggup meningkat selama mengorbit, dan ketika gerhana terjadi dikala itu, kita melihat gerhana annular, atau gerhana cincin, alasannya yaitu matahari tidak sepenuhnya tersembunyi. Tapi setiap satu hingga dua tahun, semuanya dalam keselarasan yang tepat, dan kita sanggup menyaksikan bencana spektakuler yang dikenal sebagai gerhana matahari total.
Para astronom tidak yakin apakah fenomena matahari-bulan yang terlihat seukuran ini umum di antara planet-planet lain, tetapi mereka pikir itu cukup langka. Meski begitu, kita tidak harus menganggap kita sangat istimewa, alasannya yaitu semua sepertinya hanyalah problem waktu. Misalnya, setiap tahun bulan melayang sekitar empat sentimeter lebih jauh dari Bumi, yang berarti bahwa miliaran tahun yang lalu, setiap gerhana matahari yaitu gerhana total.
Jika bulan terus menjauh dari bumi, maka gerhana total akhirnya akan hilang, dan ini bahkan akan diikuti oleh hilangnya gerhana annular (jika planet ini berlangsung selama itu). Kaprikornus tampak bahwa kita hanya berada di daerah yang tepat pada waktu yang tepat untuk menyaksikan fenomena ini. Benarkah demikian? Beberapa ilmuwan berteori bahwa simetri matahari-bulan ini yaitu faktor khusus yang menciptakan keberadaan kita di Bumi menjadi mungkin. Selengkapnya baca disini
Dalam matematika, bahasa dari fisika, simetri mempunyai arti yang lebih spesifik. Simetri dalam fisika didefinisikan sebagai imunitas untuk berubah. Yaitu jikalau sesuatu dilakukan operasi tertentu dan tidak berubah, maka disebut simetri.
Definisi ini tidak hanya meliputi simetri bilateral tetapi juga meliputi simetri lain:
Simetri translasi waktu: aturan fisik tidak berubah dengan waktu.
Simetri translasi: Hukum-hukum fisika berlaku sama dimanapun di alam semesta.
Simetri rotasi: Hukum fisika tidak berubah jikalau dibalik
Simetri ini sangat penting untuk memahami ilmu, terutama fisika. Jika aturan alam tidak simetris, tidak akan ada impian untuk bisa menemukan mereka. Dalam alam semesta di mana hukum-hukum alam nya tidak simetris, hasil eksperimen tentu akan berubah tergantung pada di mana, kapan dan ke arah mana percobaan dilakukan.
Salah satu pola pentingnya simetri yaitu sebagai berikut:
Salah satu cara para astronom sanggup menentukan komposisi material bintang-bintang yang jutaan tahun cahaya jaraknya yaitu dengan menyidik tanda tangan kimia yang dikodekan dalam cahaya yang mereka pancarkan. Agar kesimpulan para astronom valid, maka atom dalam bintang-bintang di sudut lain dari alam semesta tersebut harus mematuhi aturan yang sama dengan hukum-hukum yang mengatur alam semesta di sudut kita.
Simetri yang terintegrasi dengan cara alam semesta bekerja ini yang Albert Einstein gunakan sebagai ajaran ketika ia merancang Teori Relativitas-nya.
Einstein sangat yakin bahwa hukum-hukum fisika harus sama untuk semua pengamat, terlepas dari bagaimana mereka bergerak. Melalui banyak sekali eksperimen pemikiran, Einstein menemukan simetri lain yang fundamental di alam, yang disebut kovariansi umum. Berdasarkan simetri ini, hukum-hukum fisika bertindak sama terlepas dari apakah obyek dipercepat atau jatuh. Dengan kata lain, gaya gravitasi dan gaya yang dihasilkan dari percepatan yaitu dua aspek yang sama - mereka simetris.
Bahkan matematikawan Emmy Noether mengambarkan bahwa sentralitas dari simetri sebagai sebuah prinsip fisis
Para ilmuwan juga telah melirik simetri lainnya di alam. Sebuah positron, misalnya, sanggup dianggap sebagai gambar cermin dari elektron. Dan James Clerk Maxwell, seorang fisikawan matematika era ke-19, menunjukkan simetri antara medan listrik dan magnet. Melalui serangkaian persamaan, Maxwell menunjukkan bahwa listrik dan magnet sesungguhnya dua aspek yang saling melengkapi dari kekuatan yang lebih mendasar, yang disebut elektromagnetisme.
Banyak ilmuwan menduga bahwa mungkin ada simetri alami lainnya yang menunggu untuk ditemukan. Beberapa berpikir bahwa "Teori Segalanya", yang fisikawan telah menghabiskan puluhan tahun untuk menemukannya, akan berisi beberapa jenis simetri universal yang sepenuhnya menjelaskan dan merajut semua aturan yang dikenal fisika secara bersama-sama.
Source: Listverse
10. Romanesko
Romanesco kerabat bersahabat dari brokoli dan kembang kol; meskipun rasa nya lebih menyerupai dengan kembang kol. Romanesco juga kaya karotenoid dan vitamin C dan K, yang berarti bahwa sayuran ini selain menyehatkan, juga indah secara matematis.
9. Sarang Lebah Madu
Bagaimana dan mengapa lebah lebih menentukan segi enam? Nah, matematikawan percaya bahwa itu yaitu bentuk yang tepat untuk memungkinkan lebah menyimpan jumlah kemungkinan terbesar madu dengan memakai materi pembuat (lilin) sesedikit mungkin. Bentuk lain, contohnya menyerupai lingkaran, akan meninggalkan celah antara sel-selnya, jikalau digabungkan bersama-sama.
Pengamat lain, yang kurang percaya pada akal lebah, berpikir bentuk segi enam tersebut yaitu "kecelakaan." Dengan kata lain, lebah hanya menciptakan sel melingkar dan lilin alami runtuh ke dalam bentuk segi enam. Namun yang jelas, sarang lebah yaitu produk alam yang indah dan mengesankan.
8. Bunga Matahari
Jika kita menghitung jumlah benih yang menspiral pada bunga matahari, kita akan menemukan bahwa jumlah spiral sesuai dengan deret Fibonacci. Bahkan, banyak tumbuhan yang besar (termasuk romanesco brokoli) menghasilkan kelopak, daun, dan biji-bijian sesuai dengan deret Fibonacci.
Kepala bunga matahari. Ini biasanya berisi dua jenis spiral. Tiga puluh empat menspiral ke satu arah dan lima puluh lima ke arah lainnya. 34 dan 55 yaitu bilangan dalam deret Fibonacci. Beberapa bunga matahari mempunyai bilangan Fibonacci lebih besar. Seperti 89 dan 144.
Tidak hanya itu, penelitian telah menunjukkan bahwa di bawah banyak sekali kondisi pertumbuhan setiap benih bunga matahari muncul pada sudut 137,5 derajat dari benih sebelumnya. Hebatnya, 137,5 derajat yaitu sudut yang populer yang disebut, "The Golden Angle". Sudut emas ini berasal dari apa yang disebut sebagai Golden Ratio atau Phi (1,618033988749895 ...). Golden Ratio erat terkait dengan urutan Fibonacci.
Tapi kenapa bunga matahari dan tumbuhan lainnya mematuhi aturan matematika? Seperti pola heksagonal dalam sarang lebah, itu semua yaitu problem efisiensi. Kaprikornus Golden Angle menghasilkan penggunaan yang paling efisien dari bunga matahari dalam ruang yang terbatas.
Jadi, untuk setiap tumbuhan yang mengikuti deret Fibonacci, terdapat sudut yang sesuai dengan Phi (yaitu "sudut emas") antara setiap biji, daun, kelopak, atau cabang.
7. Cangkang Nautilus
Seperti yang sering terjadi, ada pengecualian dalam setiap aturan - jadi tidak semua nautilus mengikuti deret Fibonacci. Tapi mereka semua mematuhi beberapa jenis spiral logaritmik. Dan sebelum Anda mulai berpikir bahwa cephalopod ini bisa mengalahkan Anda di kelas matematika, ingat bahwa mereka tidak menyadari bagaimana cangkang mereka tumbuh, itu hanya manfaat dari desain evolusioner yang memungkinkan moluska tumbuh tanpa mengubah bentuk.
6. Hewan
Bulu Merak
Sebagian besar binatang mempunyai simetri bilateral - yang berarti bahwa mereka sanggup dibagi menjadi dua belahan yang serupa, jikalau mereka merata dibagi ditengah. Bahkan insan mempunyai simetri bilateral, dan beberapa ilmuwan percaya bahwa kesimetrian seseorang yaitu faktor yang paling penting dalam evaluasi kita mengenai indah atau tidaknya fisik seseorang. Dengan kata lain, jikalau Anda mempunyai wajah yang tidak simetris, sebaiknya Anda mempunyai banyak kelebihan lainnya untuk menebus ketidaksimetrian itu. :)
Salah satu binatang yang dianggap telah memanfaatkan simetri untuk menarik pasangannya yaitu Merak. Darwin begitu kesal dengan burung ini, dan menulis dalam sebuah surat tahun 1860:
"Melihat bulu di ekor merak, setiap kali saya menatapnya, menciptakan saya sakit!"
Bagi Darwin, ekor merak tampak tidak masuk nalar evolusi alasannya yaitu tidak cocok dengan teori "survival of the fittest" nya. Dia tetap kesal hingga beliau menemukan teori seleksi seksual, yang menegaskan bahwa binatang berbagi fitur tertentu untuk meningkatkan kesempatan mereka untuk kawin. Rupanya burung-burung merak mempunyai seleksi seksual, dan mereka telah mencoba banyak sekali penyesuaian untuk menarik betina, termasuk warna-warna cerah, ukuran besar, dan simetri bentuk badan mereka dan dalam pola berulang bulu ekor mereka.
5. Jaring Laba-Laba
Ada sekitar 5.000 jenis laba-laba orb, dan semua menciptakan jaring melingkar yang hampir tepat membentuk simetri radial untuk menangkap mangsa. Para ilmuwan tidak sepenuhnya yakin mengapa laba-laba orb menciptakan jaringnya begitu geometris alasannya yaitu berdasarkan tes yang telah dilakukan, menunjukkan bahwa jaring orb tidak menjerat makanan lebih baik dari jaring yang berbentuk lain.
Beberapa ilmuwan berteori bahwa jaring orb dibangun untuk kekuatan, dan simetri radial membantu untuk mendistribusikan kekuatan dampak ketika mangsa menghantam jaring secara merata, sehingga jaring tidak simpel robek. Tapi pertanyaannya tetap: jikalau itu benar-benar yaitu desain web yang lebih baik, maka mengapa tidak semua laba-laba memanfaatkannya? Beberapa laba-laba non-orb yang diketahui bisa menciptakan menyerupai itu, sepertinya tidak tertarik.
4. Snowflakes
Bahkan sesuatu yang kecil menyerupai kepingan salju diatur oleh aturan keteraturan, alasannya yaitu kebanyakan kepingan salju menunjukkan simetri radial segi enam segi dengan pola rumit yang sama pada masing-masing lengannya. Memahami mengapa tumbuhan dan binatang menentukan simetri saja sudah cukup menciptakan kita kesulitan untuk memahaminya, apalagi untuk memahami mengapa benda mati menyerupai kepingan salju juga menentukan simetri
Ternyata, itu semua bermuara pada proses kimiawi; dan secara khusus, bagaimana molekul air mengatur diri mereka dikala memadat(mengkristal). Molekul air bermetamorfosis padat dengan membentuk ikatan-ikatan hidrogen lemah satu sama lain. Ikatan-ikatan ini tersusun dalam susunan yang memaksimalkan kekuatan tarik menarik dan meminimalkan kekuatan tolak menolak, yang menciptakan bentuk bentuk heksagonal keseluruhan kepingan salju. Tapi menyerupai yang diketahui, tidak ada dua kepingan salju yang sama, jadi bagaimana mungkin kepingan salju benar-benar simetris, tapi tidak tetap tidak sama dengan kepingan salju yang lain?
Nah, itu alasannya yaitu setiap kepingan salju yang turun dari langit, mengalami kondisi atmosfer yang unik, menyerupai kelembaban dan suhu, yang efeknya yaitu bagaimana kristal pada serpihan "tumbuh." Semua lengan serpihan mengalami kondisi yang sama dan alhasil mengkristal dalam cara yang sama - dengan lengan serpihan lainnya. Tidak ada kepingan salju yang mengalami kondisi yang sama dikala turun dari langit dan karenanya mereka semua terlihat berbeda satu sama lain. Selengkapnya baca disini
3. Galaksi-Galaksi
Selain mempunyai simetri cermin, Bima Sakti mempunyai desain-lain yang serupa dengan kerang nautilus dan bunga matahari - dimana masing-masing "lengan" galaksi, menspiral logaritmik dengan awal di pusat galaksi dan melebar keluar.
Tidak hanya hingga disitu, sesungguhnya dominan galaksi menunjukkan simetri yang besar lengan berkuasa di sepanjang tiga sumbu. Galaksi-galaksi yang tidak simetris, atau disebut sebagai "galaksi asimetris" cenderung menunjukkan pelintiran (warp) dan penyimpangan lainnya dari simetri melingkar.
Galaksi menjadi asimetris biasanya alasannya yaitu mereka berinteraksi dengan galaksi lain melalui sebuah papasan bersahabat atau bencana merger. Interaksi ini mengganggu galaksi (disk galaksi sangat sensitif terhadap gangguan gravitasi menyerupai ini), dan sering memicu ledakan deretan bintang baru. Untuk alasan ini, galaksi asimetris biasanya galaksi disk dengan tingginya tingkat pembentukan bintang.
Model menunjukkan bahwa sesudah interaksi selesai (yaitu papasan bersahabat atau merger selesai) galaksi akan kembali ke konfigurasi simetris dalam waktu sekitar 500 juta tahun, dan pembentukan bintang di dalamnya kembali ke tingkat yang lebih normal. Hal ini menciptakan galaksi-galaksi asimetris relatif langka. Meski begitu, asimetri di galaksi, bersama dengan warps, ekor pasang surut gravitasi, meemberi para astronom sarana untuk menyidik interaksi yang sedang atau telah berlangsung, serta dinamika galaksi yang terlibat. Interaksi galaksi sanggup dibaca disini
2. Simetri Matahari dan Bulan
Bagaimana itu terjadi? Kebetulan, meskipun lebar matahari yaitu sekitar empat ratus kali lebih besar dari bulan, matahari juga empat ratus kali lebih jauh. Simetri dalam rasio ini menciptakan matahari dan bulan muncul hampir seukuran jikalau dilihat dari Bumi, dan alasannya yaitu itu memungkinkan untuk bulan untuk memblokir sinar matahari ketika keduanya selaras.
Tentu saja, jarak bumi dari matahari sanggup meningkat selama mengorbit, dan ketika gerhana terjadi dikala itu, kita melihat gerhana annular, atau gerhana cincin, alasannya yaitu matahari tidak sepenuhnya tersembunyi. Tapi setiap satu hingga dua tahun, semuanya dalam keselarasan yang tepat, dan kita sanggup menyaksikan bencana spektakuler yang dikenal sebagai gerhana matahari total.
Para astronom tidak yakin apakah fenomena matahari-bulan yang terlihat seukuran ini umum di antara planet-planet lain, tetapi mereka pikir itu cukup langka. Meski begitu, kita tidak harus menganggap kita sangat istimewa, alasannya yaitu semua sepertinya hanyalah problem waktu. Misalnya, setiap tahun bulan melayang sekitar empat sentimeter lebih jauh dari Bumi, yang berarti bahwa miliaran tahun yang lalu, setiap gerhana matahari yaitu gerhana total.
Jika bulan terus menjauh dari bumi, maka gerhana total akhirnya akan hilang, dan ini bahkan akan diikuti oleh hilangnya gerhana annular (jika planet ini berlangsung selama itu). Kaprikornus tampak bahwa kita hanya berada di daerah yang tepat pada waktu yang tepat untuk menyaksikan fenomena ini. Benarkah demikian? Beberapa ilmuwan berteori bahwa simetri matahari-bulan ini yaitu faktor khusus yang menciptakan keberadaan kita di Bumi menjadi mungkin. Selengkapnya baca disini
1. Simetri dalam Fisika
Definisi ini tidak hanya meliputi simetri bilateral tetapi juga meliputi simetri lain:
Simetri translasi waktu: aturan fisik tidak berubah dengan waktu.
Simetri translasi: Hukum-hukum fisika berlaku sama dimanapun di alam semesta.
Simetri rotasi: Hukum fisika tidak berubah jikalau dibalik
Simetri ini sangat penting untuk memahami ilmu, terutama fisika. Jika aturan alam tidak simetris, tidak akan ada impian untuk bisa menemukan mereka. Dalam alam semesta di mana hukum-hukum alam nya tidak simetris, hasil eksperimen tentu akan berubah tergantung pada di mana, kapan dan ke arah mana percobaan dilakukan.
Salah satu pola pentingnya simetri yaitu sebagai berikut:
Salah satu cara para astronom sanggup menentukan komposisi material bintang-bintang yang jutaan tahun cahaya jaraknya yaitu dengan menyidik tanda tangan kimia yang dikodekan dalam cahaya yang mereka pancarkan. Agar kesimpulan para astronom valid, maka atom dalam bintang-bintang di sudut lain dari alam semesta tersebut harus mematuhi aturan yang sama dengan hukum-hukum yang mengatur alam semesta di sudut kita.
Simetri yang terintegrasi dengan cara alam semesta bekerja ini yang Albert Einstein gunakan sebagai ajaran ketika ia merancang Teori Relativitas-nya.
Einstein sangat yakin bahwa hukum-hukum fisika harus sama untuk semua pengamat, terlepas dari bagaimana mereka bergerak. Melalui banyak sekali eksperimen pemikiran, Einstein menemukan simetri lain yang fundamental di alam, yang disebut kovariansi umum. Berdasarkan simetri ini, hukum-hukum fisika bertindak sama terlepas dari apakah obyek dipercepat atau jatuh. Dengan kata lain, gaya gravitasi dan gaya yang dihasilkan dari percepatan yaitu dua aspek yang sama - mereka simetris.
Bahkan matematikawan Emmy Noether mengambarkan bahwa sentralitas dari simetri sebagai sebuah prinsip fisis
Para ilmuwan juga telah melirik simetri lainnya di alam. Sebuah positron, misalnya, sanggup dianggap sebagai gambar cermin dari elektron. Dan James Clerk Maxwell, seorang fisikawan matematika era ke-19, menunjukkan simetri antara medan listrik dan magnet. Melalui serangkaian persamaan, Maxwell menunjukkan bahwa listrik dan magnet sesungguhnya dua aspek yang saling melengkapi dari kekuatan yang lebih mendasar, yang disebut elektromagnetisme.
Banyak ilmuwan menduga bahwa mungkin ada simetri alami lainnya yang menunggu untuk ditemukan. Beberapa berpikir bahwa "Teori Segalanya", yang fisikawan telah menghabiskan puluhan tahun untuk menemukannya, akan berisi beberapa jenis simetri universal yang sepenuhnya menjelaskan dan merajut semua aturan yang dikenal fisika secara bersama-sama.
Baca Juga:
Source: Listverse
