air bulan

Kategori Berita
Air di Bulan
Oleh John R. Krikau
Sumber: © 1998 Peregrine Publishers, Inc., All Rights Reserved

Pada akhir maret 1998, NASA mengumumkan adanya penemuan air di bulan. Satelit Lunar berhasil mendeteksi tentang adanya hidrogen di dekat kutub bulan and lebih mendekati kandungan hidrogen yang terkandung di air.

spektrometer netronSatelit tersebut dilengkapi dengan sebuah spektrometer netron, sebuah instrumen yang mendeteksi netron dengan dengan mengenali partikel-partikel yang saling berikatan pada permukaan bulan. Netron di bentuk pada saat sinar kosmik dari antariksa masuk kepermukaan bulan. Selama netron tidak membawa muatan listrik, mereka sangat sulit untuk dideteksi. Tetapi mereka kehilangan energi ketika bersatu dengan substansi yang lain. Jika substansi merupakan partikel dengan ukuran ukuran yang sama, seperti inti hidrogen (proton), partikel-partikel tersebut akan kehilangan energi yang banyak yang mengakibatkan partikel-partikel tersebut akan menjadi netron yang lemah (slow neutrons), sebagai lawan dari netron yang menguat (fast neutrons).

Pendeteksi netron mengandung helium-3, yang merupakan sebuah isotop dari elemen helium. Ketika netron yang melemah diterima pendeteksi, ia akan bereaksi dengan helium-3 untuk menghasilkan hidrogen-3, atau isotop tritium, satu proton dan diikuti dengan pelepasan energi yang diukur oleh spektrometer. (1) Dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
persamaan reaksi yang terjadi di spektrometer netron

Pendeteksian dari netron-netron yang melemah dengan menggunakan spektrometer netron menunjukkan adanya inti hidrogen pada bulan. Sumber dari inti tersebut merupakan cikal bakal dari air, yang merupakan campuran dari hidrogen dengan oksigen.
ilustrasi bagaimana spektrometer netron bekerja
Sumber : The Why Files. c 1998, University of Wisconsin, Board of Regents.

Ketika hidrogen telah terdeteksi didekat kutub, peneliti menduga bahwa air yang ada, terdapat dalam kawah-kawah dan berbentuk es. Beberapa kawah tersebut memiliki diameter 1400 mil (2240 km) dan kedalaman 8 mil (12.8 km). Celah yang terlindung dari cahaya matahari di dalam kawah tersebut mempunyai suhu lebih rendah dari 40K (-233 oC). (2) Jika air tersebut terkena pancaran cahaya matahari, ia akan cepat menguap ke udara. Suhu yang sangat rendah juga memungkinkan terjadinya hidrogen adalah dari amonia atau metana, selama mereka (amonia atau metana) tersebut masih dalam bentuk gas, pada suhu ini mereka (amonia atau metana) akan berevaporasi (berubah menjadi uap air) pada permukaan bulan.

Pencipta pendeteksi netron, William Feldman dari Laboratorium Los Alamos National, memperkirakan bahwa sangat memungkinkan akan terdapat lebih dari 500 juta metrik ton air yang terdapat di bulan, angka tersebut setara dengan sebuah danau (di bumi) dengan diameter 10 km dengan kedalaman 5 meter. (1) Apakah air di bulan tersebut ada semenjak bulan itu diciptakan? Jawabnya: "Tidak". Kutub-kutub dari bulan bertukar semasa waktu geologi (proses pembentukan alam semesta), yang mana akan terungkap bahwa tidak ada air pada waktu itu akibat dari penguapan yang disebabkan pancaran cahaya matahari. Perkiraan yang terbaik ialah bersumber dari komet, kemungkinan pada masa tersebut komet-komet menghasilkan banyak es. Ini dapat dibuktikan dari hipotesa Frank, yang menyatakan bahwa bumi pernah dijatuhi oleh komet-komet kecil berbentuk bola salju, yang terjadi beberapa kali dalam setiap harinya.

Contoh analisa dari es yang berasal dari bulan dapat menyatakan sebuah sejarah yang sangat panjang mengenai kejadian pada cosmos, air ini akan menjadi sumber yang memiliki nilai - tidak hanya dari air itu sendiri tetapi juga dari hidrogen dan oksigen, yang terkandung dalam elektrolisa dari air : 2H2O -> 2H2 + O2.

(Terjemahan : Drs. Sabarudin Achmad, Wiji Dewobroto, ST - National University of Malaysia)

Bahaya asap rokok

Kategori Kimia Lingkungan
Bahaya Asap Rokok
Oleh Yulianto Mohsin

Akhir bulan Juli lalu, berlaku undang-undang baru di negara bagian New York di Amerika Serikat. Semua orang tanpa terkecuali tidak boleh lagi merokok di restoran-restoran dan bar-bar yang tersebar di seluruh wilayah negara bagian ini. Larangan merokok di tempat-tempat umum lainnya seperti perkantoran, mall, dan lain-lain sudah diberlakukan terlebih dahulu. Bisnis rumah makan atau bar yang ketahuan tidak melaksanakan peraturan baru ini dikenakan denda US $ 2,000. Bukan denda yang kecil. Peraturan keras yang melarang orang merokok di kedua jenis tempat tersebut pada awalnya diberlakukan hanya di kota New York sejak akhir Maret lalu. Empat bulan kemudian, peraturan ini berlaku untuk seluruh negara bagian New York. Di salah satu bar yang penulis amati, para perokok terpaksa keluar dan berdiri di dekat pintu belakang bar untuk merokok. Hal ini mungkin masih dapat dilakukan dengan agak leluasa mengingat sekarang masih musim panas. Tapi akan sangat sulit bagi para pencandu rokok ini untuk berdiri di luar ketika musim dingin datang. Kelihatannya, waktu keluarnya peraturan baru ini juga untuk mempersiapkan datangnya musim dingin.

New York memang salah satu negara bagian Amerika Serikat (AS) yang sangat gencar melancarkan kampanye anti-rokok. Biaya yang dikeluarkan untuk hal ini pun tidak sedikit, US$ 60 juta. Kampanye ini di antaranya mencegah penjualan rokok ke remaja di bawah umur 18 tahun, membuat dan menayangkan iklan-iklan anti-rokok, memberitahukan publik bahaya merokok, mendirikan program-program pemberhentian merokok bagi pecandu rokok berat dan mensubsidi biaya obat-obat yang dapat membantu orang berhenti merokok.

Biaya yang besar untuk program ini sebenarnya berasal dari "tobacco industry settlement" yang didapat negara bagian New York. Sejarahnya, jaksa penuntut umum dari 40 negara bagian di AS, dimulai oleh negara bagian Mississippi, pada pertengahan dekade 1990-an menuntut ganti rugi yang sangat besar kepada segelintir perusahaan pembuat rokok dan barang-barang tembakau lainnya di AS. Didukung bukti yang kuat dari dunia sains dan kedokteran, mereka beralasan bahwa rokok adalah candu, asap rokok sangat membahayakan kesehatan (penyebab kanker) dan rakyat AS banyak yang meninggal gara-gara merokok. Biaya yang dikeluarkan oleh pemerintah negara bagian untuk menangani para pasien kanker akibat merokok sangat besar. Dengan alasan inilah mereka menuntut ganti rugi yang tidak sedikit. Karena ingin menghindari proses hukum yang lama dan berbelit-belit dan juga karena industri rokok ini takut jika terbukti bersalah di pengadilan mereka dipaksa membayar ganti rugi yang sangat besar jumlahnya, akhirnya mereka mengalah dan bersedia berdamai dengan memberikan settlement berupa uang ke masing-masing negara bagian yang mengajukan tuntutan.

Banyak sudah riset yang mengungkapkan bahaya asap rokok terhadap aspek biologis dan kimiawi tubuh manusia. Studi pertama yang dilakukan dilaporkan di jurnal terkemuka Science edisi bulan Oktober 1996. Gen P53 di dalam DNA tubuh manusia berfungsi sebagai penekan tumor (tumor suppressor); jika fungsinya dimatikan, kemungkinan terjadinya tumor akan meningkat. Sudah umum diketahui bahwa asap rokok memiliki benzo[a]pyrene dalam jumlah yang cukup banyak. Molekul ini adalah sejenis karsinogen (agen penyebab kanker) yang berbahaya dan terdapat di dalam jelaga, yaitu partikel-partikel karbon yang halus yang dihasilkan akibat pembakaran tidak sempurna arang, minyak, kayu atau bahan bakar lainnya. Bahaya molekul yang ditemui dalam jelaga ini telah lama diketahui. Banyak anak yang bekerja sebagai pembersih cerobong asap di London sejak Kebakaran Besar 1666 (the Great Fire of 1666) terkena kanker testicular.

Benzo[a]pyrene sendiri sebenarnya tidak menyebabkan kanker. Jaringan di dalam tubuh manusia memetabolisme bahan ini dengan cara menambah oksigen ke salah satu cincin molekulnya, mengubahnya menjadi molekul yang dinamakan epoksi diol (diol epoxide). Kegunaan metabolisme ini adalah untuk membuat benzo[a]pyrene lebih mudah larut di dalam air, sehingga mudah untuk dikeluarkan dari tubuh.

Sayangnya, strategi untuk mengeluarkan zat yang tak berguna bagi tubuh ini menjadi tidak karuan untuk benzo[a]pyrene, karena molekul yang terbentuk, epoksi diol, tidak dikeluarkan oleh tubuh. Malahan, molekul ini berhasil menemukan cara untuk masuk ke inti sel, kemudian bereaksi dengan sel-sel DNA. Epoksi cepat sekali bereaksi dengan basa-basa Lewis, dan struktur DNA memiliki bagian yang merupakan basa-basa Lewis. Di artikel jurnal Science tersebut, para periset melaporkan bahwa epoksi diol bereaksi dengan DNA di daerah gen P53 yang diketahui mudah bermutasi. Banyak kasus kanker paru-paru yang memiliki mutasi gen di daerah gen P53 ini. Kesimpulan laporan hasil riset itu menyatakan bahwa benzo[a]pyrene dalam asap rokok adalah penyebab langsung mutasi gen yang diketahui berhubungan dengan kanker paru-paru.

AS bukan negara satu-satunya yang sudah terjun menyadarkan masyarakatnya akan bahaya asap rokok ini. Australia, Selandia Baru, Singapura sudah lebih dahulu memerangi rokok. Beberapa negara lain seperti Kanada dan Jerman akan mengikuti jejak AS. Irlandia yang terkenal dengan kebudayaan pub-nya (merokok sambil meminum minuman alkohol) akan menjadi negara Eropa pertama awal tahun depan yang melarang merokok di pub-pub.Kapan Indonesia akan turut menyadarkan masyarakatnya? Mungkin yang lebih penting untuk diingat, jika pemerintah Indonesia sudah siap memerangi ancaman kesehatan yang satu ini, lebih baik mengikuti jejak AS, yang aktif mensosialisasikan kebijaksanaan tersebut. Tanpa perencanaan dan pemasyarakatan yang baik, kebijaksanaan baik apapun yang dikeluarkan akan mudah mati di tengah jalan ditentang oleh banyak orang.

(Diterjemahkan dan disadur dari berbagai sumber)

Air Laut

Kategori Teknologi Tepat Guna
Air laut: Bahan bakar alternatif
Oleh Wahyu Riyadi

Suatu saat nanti, anda mungkin akan melihat banyak anjing laut yang mengelilingi stasiun pengisian bahan bakar. Itu karena bukan aroma bensin, melainkan justru aroma pantai yang lebih terasa di SPBU.

John Kanzius, 63 tahun, telah berhasil menciptakan alternatif bahan bakar dari air laut. Secara kebetulan, teknisi broadcast ini menemukan sesuatu yang menakjubkan. Pada kondisi yang tepat, air laut dapat menyala dengan temperatur yang luar biasa. Dengan sedikit modifikasi, tidak menutup kemungkinan di masa depan, ini dapat di jadikan sebagai alternatif bahan bakar untuk kendaraan bermotor.

Perjalanan Kanzius menjadi inspirasi yang mengejutkan bermula ketika dia di diagnosis menderita leukimia pada tahun 2003. Dihadapkan dengan treatment kemoterapi yang melelahkan, dia memilih mencoba untuk menemukan alternatif yang lebih baik dalam menghancurkan sel-sel kanker. Kemudian di muncul dengan alat Radio Frequency Generator (RFG), sebuah mesin yang menghasilkan gelombang radio dan memancarkannya ke suatu area tertentu. Kanzius menggunakan RFG untuk memanaskan pertikel metal kecil yang dimasukkan ke dalam tumor, menghancurkan sel tumor tanpa merusak sel yang normal.

Tetapi, apa hubungannya antara kanker dengan bahan bakar air laut?

Selama percobaannya dengan RFG, dia menemukan bahwa RFG dapat menyebabkan air yang berada di sekitar test tube mengembun. Jika RFG dapat menyebabkan air mengembun, seharusnya ini dapat juga untuk memisahkan garam dari air laut. Mungkin, ini dapat digunakan untuk men-desalinitasi air laut. Sebuah peribahasa tua tentang laut, "air, air dimana-mana, dan tidak satu tetespun dapat diminum".

Beberapa negara mengalami kekeringan dan sebagian besar rakyatnya menderita kehausan, padahal 70% bumi adalah samudera yang notabene adalah air. Suatu metode yang efektif untuk menghilangkan garam dari air laut dapat menyelamatkan tak terhitung nyawa. Maka tidaklah heran jika Kanzius mencoba alat RFG-nya untuk tujuan desalinitasi air laut.

Pada test pertamanya, dia melihat efek samping yang mengejutkan. Ketika dia arahkan RFG-nya pada tabung yang berisi air laut, air itupun seperti mendidih. Kanzius lalu melakukan test kembali. Saat ini dengan kertas tisue yang terbakar dan menyentuhkannya ke dalam air laut yang sedang di tembak oleh RFG. Dia sangat terkejut, air laut dalam tabung terbakar dan tetap menyala sementara RFG dinyalakan.

Awalnya berita tentang eksperiment ini dianggap suatu kebohongan, tapi setelah para ahli kimia dari Penn State University melakukan percobaan ini, ternyata hal ini memang benar. RFG dapat membakar air laut. Nyala api dapat mencapai 3000 derajat Fanrenheit dan terbakar selama RFG dinyalakan.

Lalu bagaimanakah air laut dapat terbakar? Dan kenapa jika puntung rokok di lemparkan ke dalam laut tidak menyebabkan bumi meledak?

Ini semua berhubungan dengan hidrogen. Dalam keadaan normal, air laut mempunyai komposisi Natrium Klorida (garam) dan Hidrogen, oksigen (air) yang stabil. Gelombang radio dari RFG milik Kanzius mengacaukan kestabilan itu, memutuskan ikatan kimia yang terdapat dalam air laut. Hal ini melepaskan molekul hidrogen yang mudah menguap, dan panas yang keluar dari RFG memicu dan membakarnya dengan cepat.

Jadi akankah di masa depan nanti mobil atau motor memakai air laut daripada bensin?

Kalau teknologi ini benar-benar bisa terealisasi, dunia sudah tidak perlu khawatir lagi dengan krisis energi.

Bravo ilmu pengetahuan..!!!

sumber: http://auto.howstuffworks.com/

Basah,tidak basah,basah

Kategori Kimia Material
Basah, Tidak Basah, Basah
Oleh Soetrisno

Anda bosan sering membersihkan kamar mandi? Atau lelah membersihkan jendela setiap hari? Berkat usaha sekelompok ilmuwan di Israel pekerjaan-pekerjaan yang membosankan ini kemungkinan tidak perlu dilakukan lagi.

Itamar Willner dan rekan-rekannya di Universitas Hebrew Jerussalem telah membuat sebuah "permukaan cerdas" berlapis quinin yang keterbasahan-nya bisa diubah dengan menggunakan sebuah pemicu listrik atau pemicu kimiawi. Permukaan-permukaan seperti ini dibuat dengan terinspirasi oleh sistem-sistem pembersihan-otomatis yang ada di alam. Bunga teratai, misalnya, memiliki permukaan hidrofob yang memungkinkan tetes-tetes air mengalir pada daun, menghilangkan kotoran dari permukaannya.

Willner dan timnya melapisi sebuah permukaan emas dengan benzoquinon hidrofob, yang dapat direduksi menjadi hidroquinon hidrofil dengan menggunakan tegangan listrik atau agen pereduksi kimiawi. Hidroquinon memiliki dua gugus hidroksil yang berinteraksi kuat dengan air, menyebabkan permukaan menjadi "lebih basah" jika tereduksi.

"Permukaan hidroquinon/benzoquinon ini dikembangkan dari sebuah sistem yang jauh lebih kompleks, yang dulunya tidak dapat berfungsi meski telah banyak upaya yang dilakukan. Kami cukup terkejut dengan betapa kuatnya sistem yang sederhana ini dan betapa dramatisnya perubahan yang kami amati," kata Willner.

Permukaan cerdas ini mudah dibuat dan ukuran quinon yang kecil berarti bahwa banyak molekul yang bisa dilapiskan ke permukaan, sehingga menyebabkan perubahan makroskopis yang besar untuk keterbasahan permukaan.

Selain pengaplikasian pembersihan-otomatis, permukaan-permukaan yang cerdas ini juga bisa digunakan pada piranti-piranti mikofluida sehingga bisa memberikan prosedur analitik baru untuk dignostik klinis. Sebagai contoh, jika bagian dalam dari sebuah pembuluh kapiler dilapisi dengan lapisan konduktif yang difungsikan dengan lapisan quinin Willner, pembuluh ini bisa digunakan untuk menyedot cairan dari sel atau organ dalam volume kecil.

"Ide cemerlang untuk membuat sebuah permukaan cerdas," kata Jilie Kong, seorang ahli mikrofluida di Universitas Fudan, Shanghai. "Perubahan kehidrofoban/kehidrofilan yang dapat balik (reversibel) menjanjikan dalam perancangan chip-chip mikrofluida yang baru atau biosensor," kata Kong.

Disadur dari: http://www.rsc.org/chemistryworld/

Semut

Semut Dan Kimia
Oleh Tomi Rustamiaji, S.Si
Institut Teknologi Bandung

Ahli biologi dan kimia telah bergabung dalam suatu usaha untuk memecahkan misteri kimia yang telah disimpan oleh semut selama berabad-abad, yaitu menemukan senyawa kimia yang semut gunakan untuk membedakan kawan atau lawan.

Ilmuwan di Inggris dan Finlandia telah menemukan bahwa semut Formica exsecta mensekresikan sebuah campuran rumit dari senyawa alkena, dan komposisinya adalah unik untuk setiap koloni semut. Studi tingkah laku telah menunjukkan bahwa perubahan kecil yang dilakukan pada komposisi senyawa alkena dapat memberikan reaksi yang berbeda bagi semut ini.

Bagi pemimpin penelitian, Stephen Martin dari Universitas Sheffield, perang kimia semut dan komunikasi mereka telah menjadi sebuah fenomena yang telah lama ingin diketahui mekanismenya. "Kami memulai dengan melihat semut semut yang menaruh telur-telur semut dari koloni mereka di dalam sarang koloni semut lain. Kami inigin mengetahui kenapa semut membiarkan ini terjadi" ujar Martin. "Namun ada sejumlah besar kimia pada telur telur itu, dan menemukan yang mana yang penting dan krusial untuk sistem pengenalan adalah sebuah masalah tersendiri dan telah menjadi permasalahan dalam kurun waktu sekitar satu abad"

Semut juga mampu mengenali beribu teman sarang dalam koloni mereka, namun segera melakukan penyerangan bila ada semut dari koloni lain. Walaupun ini pernah dianggap sebagai sistem pengenalan kimia dasar, serangga ini menghasilkan berbagai varietas dan camouran kimia, sehingga menentukan senyawa mana yang memperingati mereka terhadap serangan musuh merupakan suatu permasalahan yang sulit.

Martin memilih semut F. execta sebagai suatu model paling sederhana untuk memecahkan misteri ini. "Mereka menghasilkan sebuah senyawa campuran alkana dan alkena, sehingga jika kita ingin mengetahui jawaban masalah ini maka semut ini adalah satu pemberi jawaban terbaik" paparnya.

Ia bergabung cengan seorang ahli kimia Falko Drijfhout dari Universitas Keele, Inggris yang menggunakan gas chromatography mass spectrometry (GC-MS) untuk mempelajari profil alkena yang dihasilkan dari tiap koloni. Drijfhout menemukan bahwa dalam satu koloni, profil alkena hampir sama di semua semut (semua mengandung antara 23- 29 karbon) yang mengindikasikan bahwa mereka menggunakan hanya alkena dan bukan alkana untuk melihat penyusup diantara semut lainnya.

Sebuah Barkod

Untuk mempelajari ini, para peneliti mengambil satu semut dari sebuah koloni dan melarutkannya dengan heksana - sebuah pelarut universal untuk memecahkan bau-bau yang berbasis alkena. "Ketika kami mencelupkan semut kedalam heksana, dan diberikan profil alkena baru dan semut ini dikembalikan ke koloninya, maka dengan segera dia diserang" jelas Martin. Semut yang diperlakukan dengan profil alkana yang berbeda diacuhkan, yang menunjukkan kalau semut hanya mengandalkan senyawa alkena untuk mengenali penyusup.

Langkah selanjutnya adalah mengetes respon dari sebuah semut "palsu", yang disamarkan dengan alkena dari koloni lain. Untuk ini, para peneliti mengisolasi dua koloni dengan profil yang jauh berbeda. "[para serangga] sangatlah sensitif terhadap perubahan dalam profil profil ini" kata Martin. "Bukanlah sebuah pertanyaan dari sebuah koloni membuat sebuah senyawa kimia dan koloni lain membuat yang berbeda - ini hanyalah aturan atas dan bawah dari alkena dengan perbedaan dari panjang rantai karbon. Itulah yang telah membuat penelitian selama ini tidak melangkah ke hal yang baru"

Menggunakan bijih gelas untuk mensimulasikan semut penyerang - mereka membuat salinan tepat dari kedua profil. " Kami berhasil membuat bijih teman dan lawan dari sebuah koloni", ujar Martin. "Ketika bijih dengan bau koloni mereka, maka bijih diacuhkan, namun semut bersifat agresif terhadap bijih dengan bau yang asing, dengan cara berusaha memindahkannya"

Martin berujar bila telah datang pada perihal pembelajaran bagaimana hewan-hewan ini berkomunikasi, bagian yang paling kompleks adalah bagian tersulit, dan dia berharap bahwa tembusan ini akan membuat para peneliti mampu untuk maju dalam penelitian ini setelah satu abad dalam kefrustasian. "Kita sekarang membutuhkan jawaban tentnag bagaimana mereka membuat senyawa ini - dan menyelidiki bagaimana mungkin beberapa koloni lebih agresif dibandingkan koloni lain".