“Bayangkan, dunia yang kita huni sekarang, seandainya bubuk mesiu tidak pernah ada atau ditemukan? Atau bayangkan peradaban modern tanpa ditunjang oleh sistem pengetahuan matematika dan algoritma. Lalu apa makna kemodernan tanpa sistem perhitungan, tanpa kalkukasi yang persisi?”.
—Ο—
Sistem Penomoran
Apa jadinya peradaban kita sekarang bila sistem perhitungan atau algoritma tidak pernah ditemukan? Mungkin kita tidak akan pernah mengenal computer, satelit, dan segenap sistem dan intrumen peradaban modern ini. Atau sekurang-kurangnya, bagaimana bila angka 0 (Nol) tidak pernah ditemukan?
Adalah Al-Khwārizmī, atau nama lengkapnya Muḥammad ibn Mūsā al-Khwārizmī, seorang matematikawan Muslim dan astronom yang melalui karya utamanya dengan memperkenalkan angka Hindu-Arab dan konsep aljabar ke dalam matematika Eropa. Ia lahir pada tahun 780, dan wafat sekitar 850. Oleh dunia barat ia dikenal dengan nama bukunya algoritma atau aljabar yang ditulis sekitar tahun 820.[1]
Kitab karangannya berjudul Al-Kitāb al-mukhtaṣar fī hīsāb al-ğabr wa’l-muqābala, atau dalam Bahasa Inggris sekarang diterjemahkan dengan judul “The Compendious Book on Calculation by Completion and Balancing” . Sebutan pendek untuk kitab ini adalah Al-Jabr wa-al-Muqabilah. Kitab ini diterjemahkan ke bahasa Latin pada pertengahan abad ke-12 dengan judul Liber Algebrae et Almucabola. Istilah “aljabar” yang kita kenal sekarang berasal dari istilah al-jabr, atau al-ğabr, dalam judul buku ini.[2]
Secara historis, ilmu hitung sendiri sebenarnya sudah banyak dikembangkan oleh berapa peradaban besar dunia, seperti Yunani, Ibrani dan Hindu. Hanya yang membedakannya, karya Al-Khwārizmī lebih spesifik, tersistematis dan demostratif, sehingga dapat menjadi dasar pijakan yang sempurna bagi pengembangan sistem perhitungan di masa selanjutnya. Karya Al-Khwārizmī ini dianggap sebagai teks dasar dalam sejarah perkembangan aljabar.
Pada abad ke-12, karya lain Al-Khwārizmī tentang aritmatika diterbitkan dalam Bahasa Latin dengan judul “Algoritmi de numero Indorum” (“Al-Khwārizmī Mengenai Seni Perhitungan Hindu “). Dari sinilah kemudian dunia mengenal istilah algoritma. [3] Dari terbitan dalam Bahasa Latin inilah yang kelak diadopsi sebagai angka standar yang dipakai di berbagai bahasa, serta kemudian diperkenalkan sebagai sistem penomoran posisi desimal di dunia Barat pada abad ke 12 M. Sayangnya, kitab versi asli yang berbahasa Arab dari buku terjemahan ini tidak ada lagi. Namun kuat dugaan bahwa kitab ini tidak lain terjemahan dari Kitāb al-Jam’a wa-l-tafrīq bi-ḥisāb al-Hind (“Buku Penjumlahan dan Pengurangan berdasarkan Kalkulasi Hindu“).[4]
Tidak hanya dikenal sebagai matematikawan, Al-Khwārizmī dikenal juga sebagai ahli geografi yang kontribusinya sangat besar dunia. Dalam kitabnya yang berjudul ṣūrat al-arḍ atau (“Pemandangan Bumi“, merupakan terobosan yang luar biasa. Dalam kitab ini ia mengkoreksi secara sistematis data Ptolemeus tentang nilai panjang dari Laut Mediterania dan koordinat tempat-tempat , gunung, laut sungai dan pulau di Asia dan Afrika. Ia kemudian mengepalai konstruksi peta dunia pada masa pemerintahan Khalifah Al-Ma’mun dan berpartisipasi dalam proyek menentukan tata letak di Bumi, bersama dengan 70 ahli geografi lain untuk menentukan keliling bumi, dengan mengukur panjang derajat meridian melalui dataran Sinjār di Irak.[5]
Bubuk Mesiu (Gunpowder)
Bila melihat dampaknya hari ini, mungkin penemuan di bidang ini termasuk yang delematis untuk dikatakan membanggakan. Di satu sisi, belum pernah sebelumnya perang mencapai skala yang demikian luas dan mematikan sebelum manusia menemukan bubuk mesiu. Dan hampir semua senjata yang kita lihat di dunia hari ini, merupakan turunan dari hasil penemuan ini. Tapi disisi lain, tidak pula pernah manusia menemukan teknologi roket yang pada akhirnya bisa membawa manusia menjelajah alam semesta tanpa penemuan satu ini. Terlepas dari hal itu, penemuan bubuk mesiu memang merupakan salah satu sumbangan terbesar dunia Islam bagi tegaknya peradaban modern yang kita huni sekarang.
Sejumlah pakar bersepakat bahwa mesiu pertama kali ditemukan oleh peradaban Cina pada abad ke-9 M. Masyarakat China menggunakan mesiu sebagai bahan baku membuat kembang api untuk memeriahkan sejumlah perayaan. Namun fakta sejarah juga menunjukkan bahwa ilmuan Muslim yang bernama Khalid bin Yazid (wafat tahun 709 M) sudah mengenal potassium nitrat (KNO3) bahan utama pembuat mesiu pada abad ke-7 M, atau dua abad lebih cepat dari China.
Memang persoalannya, istilah potasium nitrat di dunia Islam selalu mendapat sebutan yang beda dari abad ke abad, seperti natrun, buraq, milh al-ha’it, shabb Yamani, serta nama lainnya. Sehingga menjadi alasan yang membuat senyawa ini tidak dianggap berasal dari dunia Islam. Namun untuk mengkonfirmasi bahwa nama yang berbeda tersebut adalah jenis senyawa yang sama, adalah dengan melihat rumusnya. Menurut pendapat Prof Ahmad Y Al-Hassan dalam bukunya bertajuk Islamic Technology – an ilustrated history tahun (1986), ”Rumus dan resepnya dapat ditemukan dalam karya-karya Jabir Ibnu Hayyan (wafat tahun 815 M), Abu Bakar Al-Razi (wafat tahun 932) dan ahli kimia Muslim lainnya”, semua menunjukkan rumus senyawa yang sama meski dengan nama yang berbeda.[6]
Bila dibandingkan, salah satu hal prinsipil yang juga membedakan bubuk mesiu di dunia Islam dengan di China adalah tingkat kemurniannya. Bubuk mesiu buatan China yang dikenal pada abad ke 11 bahkan belum mencapai proporsi pemurnian yang cukup untuk membuat sebuah ledakan. Buku terbitan China yang menulis secara rinci tentang proporsi ledakan ini baru ditulis pada tahun 1412 oleh Huo Lung Ching.[7] Adapun di dunia Islam, Ibnu Bakhtawaih sudah menjelaskan tentang pembekuan air dengan menggunakan potasium nitrat, yang disebut sebagai shabb Yamani. Ini adalah metode pemurnian potassium nitrat yang cukup jelas, dan ditulis dalam bahasa Arab. Penjelasan ini termaktub dalam kitab berjudul Al-Muqaddimat yang disusun pada tahun 402 H/1029 M.[8]
Adalah Hassan Al-Rammah, seorang ilmuan Muslim asal Syiria abad 13 (1294-1295), yang menulis secara rinci dan detail tentang proses pemurnian potasium nitrat ini. Dalam bukunya berjudul Al-Furusiyyah wa Al-Manasib Al-Harbiyyah, Al-Rammah menyajikan sebanyak 107 rumus atau resep penggunaan mesiu, 22 resep diantaranya diracik khusus digunakan untuk roket. Dalam bukunya, ia juga menggambarkan sebuah torpedo melesat dengan sebuah sistem roket yang diisi dengan bahan peledak dan memiliki tiga titik api. Bahkan ia juga tercatat sebagai seorang insinyur Muslim pertama yang mencetuskan dan menjelaskan tentang torpedo pada 1270 M.[9]
Semua karya Al Rammah membuat terbelalak bangsa Eropa pada masa Perang Salib. Begitu banyak variasi senjata mematikan yang dimiliki tentara Islam yang belum pernah mereka saksikan sebelumnya. Jejak potassium nitrat bisa ditemukan di berbagai front Perang Salib mulai dari Fustat, Mesir pada 1168, hingga pertempuran Al-Mansoura pada 1249. Dari kontak pertempuran inilah kemudian bangsa Eropa mengenal potassium nitrat dan mengembangkannya. Sayang identitas asli karya ini tidak dibuka secara jujur selama bertahun-tahun. Masyarakat Barat lebih mengenal Roger Bacon sebagai penemu senyawa ini melalui karyanya Epistola yang ditulis tahun1260. Belakangan juga diketahui bahwa Ilmuwan Jerman, Albert Magnus juga menguasai mesiu dari ‘Liber Ignium’. Ternyata buku itu berasal dari terjemahan dari kitab bahasa Arab ke bahasa Spanyol.[10]
Bersambung ke:
Sebelumnya:
Catatan kaki:
[1] Lihat, https://en.wikipedia.org/wiki/Muhammad_ibn_Musa_al-Khwarizmi, diakses 28 Oktober 2017
[2] Lihat, https://www.britannica.com/biography/al-Khwarizmi, diakses 28 Oktober 2017
[3] Algoritma adalah langkah-langkah penghitungan untuk menyelesaikan suatu masalah yang ditulis secara berurutan. Lihat, https://teknojurnal.com/pengertian-algoritma-pemrograman/, diakses 28 November 2017
[4] Lihat, https://id.wikipedia.org/wiki/Mu%E1%B8%A5ammad_bin_M%C5%ABs%C4%81_al-Khaw%C4%81rizm%C4%AB, diakses 28 November 2017
[5] Lihat, http://www.muslimheritage.com/article/contribution-al-khwarizmi-mathematics-and-geography, diakses 28 November 2017
[6] Lihat, Harian umum Republika, Selasa, 30 September 2008
[7] Lihat, Professor Dr. Mohamed Mansour, Muslim Rocket Technology
http://www.muslimheritage.com/article/muslim-rocket-technology, diakses 28 November 2017
[8] Lihat, Harian umum Republika, Op Cit
[9] Menariknya, Al-Rammah sudah mampu memberikan perhitungan komposisi bahan untuk meluncurkan sebuah roket terdiri dari 75 persen potasium nitrat, 9,06 persen sulfur dan 15,94 persennya karbon. Komposisi ini terbilang cukup sempurna dan mendekati sebuah komposisi komposisi idealyakni 75 persen potasium nitrat, 10 persen sulfur, dan 15 persen karbon. Lihat, Ibid
[10] Lihat, Professor Dr. Mohamed Mansour, Op Cit