Fisika di Balik Keindahan Bulu Merak

Tak
seorang
pun
yang
memandang
corak
bulu
merak
kuasa
menyembunyikan
kekaguman
atas keindahannya. Satu di antara penelitian
terkini yang dilakukan para ilmuwan telah
mengungkap keberadaan rancangan
mengejutkan yang mendasari pola-pola ini.
Para ilmuwan Cina telah menemukan mekanisme
rumit dari rambut-rambut teramat kecil pada bulu
merak yang menyaring dan memantulkan
cahaya dengan aneka panjang gelombang.
Menurut pengkajian yang dilakukan oleh fisikawan
dari Universitas Fudan, Jian Zi, dan rekan-
rekannya, dan diterbitkan jurnal Proceedings of
the National Academy of Sciences, warna-warna
cerah bulu tersebut bukanlah dihasilkan oleh
molekul pemberi warna atau pigmen, akan tetapi
oleh struktur dua dimensi berukuran teramat kecil
yang menyerupai kristal. (1)
Zi dan rekan-rekannya menggunakan mikroskop
elektron yang sangat kuat untuk menyingkap
penyebab utama yang memunculkan warna
pada bulu merak. Mereka meneliti barbula pada
merak hijau jantan (Pavo rnuticus). Barbula
adalah rambut-rambut mikro yang jauh lebih
kecil yang terdapat pada barb, yakni serat bulu
yang tumbuh pada tulang bulu. Di bawah
mikroskop, mereka menemukan desain tatanan
lempeng-lempeng kecil berwarna hitam putih,
sebagaimana gambar di sebelah kanan. Desain ini
tersusun atas batang-batang tipis yang terbuat
dari protein melanin yang terikat dengan protein
lain, yakni keratin. Para peneliti mengamati bahwa
bentuk dua dimensi ini, yang ratusan kali lebih
tipis daripada sehelai rambut manusia, tersusun
saling bertumpukan pada rambut-rambut mikro.
Melalui pengkajian optis dan penghitungan, para
ilmuwan meneliti ruang yang terdapat di antara
batang-batang tipis atau kristal-kristal ini, berikut
dampaknya. Alhasil, terungkap bahwa ukuran
dan bentuk ruang di dalam tatanan kristal tersebut
menyebabkan cahaya dipantulkan dengan
beragam sudut yang memiliki perbedaan sangat
kecil, dan dengannya memunculkan aneka
warna.
"Ekor merak jantan memiliki keindahan yang
memukau karena pola-pola berbentuk mata yang
berkilau, cemerlang, beraneka ragam dan
berwarna," kata Zi, yang kemudian mengatakan,
"ketika saya memandang pola berbentuk mata
yang terkena sinar matahari, saya takjub akan
keindahan bulu-bulu yang sangat mengesankan
tersebut."(2) Zi menyatakan bahwa sebelum
pengkajian yang mereka lakukan, mekanisme
fisika yang menghasilkan warna pada bulu-bulu
merak belumlah diketahui pasti. Meskipun
mekanisme yang mereka temukan ternyata
sederhana, mekanisme ini benar-benar cerdas.
Jelas
bahwa
terdapat
desain
yang
ditata
dengan
sangat
istimewa
pada
pola
bulu
merak. Penataan kristal-kristal dan ruang-ruang
[celah-celah] teramat kecil di antara kristal-kristal
ini adalah bukti terbesar bagi keberadaan desain
ini. Pengaturan antar-ruangnya secara khusus
sungguh memukau. Jika hal ini tidak ditata
sedemikian rupa agar memantulkan cahaya
dengan sudut yang sedikit berbeda satu sama
lain, maka keanekaragaman warna tersebut tidak
akan terbentuk.
Sebagian besar warna bulu merak terbentuk
berdasarkan pewarnaan struktural. Tidak terdapat
molekul atau zat pewarna pada bulu-bulu yang
memperlihatkan warna struktural, dan warna-
warna yang serupa dengan yang terdapat pada
permukaan gelembung-gelembung air sabun
dapat terbentuk. Warna rambut manusia berasal
dari molekul warna atau pigmen, dan tak menjadi
soal sejauh mana seseorang merawat
rambutnya, hasilnya tidak akan pernah
secemerlang dan seindah bulu merak.
Telah pula dinyatakan bahwa desain cerdas pada
merak ini dapat dijadikan sumber ilham bagi
rancangan industri. Andrew Parker, ilmuwan
zoologi dan pakar pewarnaan di Universitas
Oxford, yang menafsirkan penemuan Zi
mengatakan bahwa penemuan apa yang disebut
sebagai kristal-kristal fotonik pada bulu merak
memungkinkan para ilmuwan meniru rancangan
dan bentuk tersebut untuk digunakan dalam
penerapan di dunia industri dan komersial. Kristal-
kristal ini dapat digunakan untuk melewatkan
cahaya pada perangkat telekomunikasi, atau
untuk membuat chip komputer baru berukuran
sangat kecil. (3)
Jelas bahwa merak memiliki pola dan corak luar
biasa dan desain istimewa, dan berkat
mekanisme yang sangat sederhana ini, mungkin
tidak akan lama lagi, kita akan melihat barang dan
perlengkapan yang memiliki lapisan sangat
cemerlang pada permukaannya. Namun,
bagaimanakah desain memesona, cerdas dan
penuh ilham semacam ini pertama kali muncul?
Mungkinkah merak tahu bahwa warna-warni
pada bulunya terbentuk karena adanya kristal-
kristal dan ruang-ruang antar-kristal pada
bulunya? Mungkinkah merak itu sendiri yang
menempatkan bulu-bulu pada tubuhnya dan
kemudian memutuskan untuk menambahkan
suatu mekanisme pewarnaan padanya?
Mungkinkah merak telah merancang mekanisme
itu sedemikian rupa sehingga dapat menghasilkan
desain yang sangat memukau tersebut? Sudah
pasti tidak.
Sebagai contoh, jika kita melihat corak
mengagumkan yang terbuat dari batu-batu
berwarna ketika kita berjalan di sepanjang tepian
sungai, dan jika kita melihat pula bahwa terdapat
pola menyerupai mata yang tersusun
menyerupai sebuah kipas, maka akan muncul
dalam benak kita bahwa semua ini telah diletakkan
secara sengaja, dan bukan muncul menjadi ada
dengan sendirinya atau secara kebetulan. Sudah
pasti bahwa pola-pola ini, yang mencerminkan
sisi keindahan dan yang menyentuh cita rasa
keindahan dalam diri manusia, telah dibuat oleh
seorang seniman. Hal yang sama berlaku pula
bagi bulu-bulu merak. Sebagaimana lukisan dan
desain yang mengungkap keberadaan para
seniman yang membuatnya, maka corak dan
pola pada bulu merak mengungkap keberadaan
Pencipta yang membuatnya. Tidak ada keraguan
bahwa Allahlah yang merakit dan menyusun
bentuk-bentuk mirip kristal tersebut pada bulu
merak dan menghasilkan pola-pola yang
sedemikian memukau bagi sang merak. Allah
menyatakan Penciptaannya yang tanpa cacat
dalam sebuah ayat Al Qur'an:
Dialah Allah Yang Menciptakan, Yang
Mengadakan, Yang Membentuk Rupa, Yang
Mempunyai Nama-Nama Yang Paling baik
Bertasbih KepadaNya apa yang ada di langit
dan di bumi. Dan Dialah Yang Mahaperkasa
lagi Maha Bijaksana. (QS. Al Hasyr, 59:24)