Bilangan Prima Terbesar 13 Juta Digit
LOS ANGELES, kompas.com - Masih ingat definisi bilangan prima yang mulai diperkenalkan sejak di tingkat sekolah dasar? Ya bilangan prima adalah bilangan yang hanya memiliki dua faktor pembagi, 1 dan bilangan itu sendiri. Seperti, 2, 3, 5, dan seterusnya.
Baru-baru ini, pecinta matematika di Universitas California di Los Angeles (UCLA), berhasil mengungkapkan bilangan prima terbesar yang berhasil dihitung sejauh ini. Tentu sulit untuk menyebutkan maupun menuliskannya karena bilangan tersebut terdiri dari 13 juta digit atau angka.
Untuk menghitungnya tidak mudah karena yang harus dicari adalah bilangan prima Mersenne yang pertama kali diperkenalkan matamatikawan Perancis Marin Mersenne pada abad ke-17. Bilangan tersebut didefiniskan sebagai hasil dari 2pangkat P dikurangi 1 dengan P yang juga bilangan prima.
Bilangan yang ditemukan itu dengan nilai P sebesar 43.112.609. Angka yang baru ditemukan merupakan bilangan prima Mersenne ke-46. Tim UCLA sudah menemukan delapan bilangan prima Mersenne dengan jutaan digit.
Untuk menghitungnya digunakan jaringan 75 komputer yang menggunakan sistem operasi Windows XP. Bilangan tersebut telah diverifikasi sebagai bilangan prima dengan algoritma berbeda.
"Kami sangat senang. Sekarang kami sedang berusaha mencari bilangan berikutnya, meski aneh," ujar Edson Smith, ketua tim dari UCLA. Upaya timnya mencari bilangan prima terbesar tak sia-sia karena keberhasilannya diganjar 100.000 dollar AS oleh Electronic Frontier Foundation yang menjadikannya sebagai kompetisi Great Internet Mersenne Prime Search (GIMPS).
Ribuan orang di sleuruh dunia telah berpartisipasi dalam ajang tersebut. Lomba tersebut mengajakan para pecinta matematika di seluruh dunia menggunakan kekuatan komputer untuk menghitung bilangan prima Mersenne yang minimal terdiri dari 10 juta digit [..]
Ilmuwan Jepang Bikin DNA Buatan
DNA yang dikenal sebagai rangkaian molekul dalam bentuk spiral ganda (double helix) merupakan cetak biru kehidupan. Perannya sangat penting karena mengendalikan semua fungsi dalam tubuh makhluk hidup.
Secara alami, DNA tersusun dari empat jenis basa. DNA buatan yang dibuat para peneliti di Universitas Toyama, Jepang, juga tersusun dari empat jenis basa yang meniru DNA alami. Rangkaian basa di dalam medium gula membentuk struktur spiral ganda seperti DNA sebenarnya.
Para imuwan sudah mencoba merangkai DNA ke dalam sirkuit elektronika sederhana. Sejumlah ilmuwan juga bertahun-tahun mencoba meniru DNA buatan untuk memanfaatkan kemampuannya menyimpan informasi yang sangat kompleks, tapi terstruktur. Seperti DNA, arah spiral berlawanan dengan arah putaran jarum jam. Para peneliti bahkan dapat membuat spiral rangkap tiga.
Struktur kimia yang unik dan sangat stabil ini sangat memungkinkan digunakan untuk mengembangkan berbagai material dan aplikasi bioteknologi. Demikian kesimpulan para peneliti yang akan memublikasikannya dalam Journal of the American Chemical Society edisi 23 Juli 2 [..]
Siput Pertama Berbadan Setengah Flora Setengah Fauna
Para ilmuwan memperkirakan, siput cerdik tersebut mencuri gen dari alga yang mereka makan sehingga bisa menghasilkan klorofil. Dengan gen "curian", mereka bisa berfotosintesis, yaitu proses tumbuhan untuk mengubah cahaya matahari menjadi energi.
"Hewan ini bisa membuat molekul berisi energi tanpa makan apa-apa," kata Sydney Pierce, pakar biologi dari Universitas South Florida di Tampa. Pierce telah mempelajari mahluk unik tersebut, yang telah resmi dinamakan Elysia chlorotica, selama 20 tahun.
Ia mengajukan temuan terbarunya pada tanggal 7 Januari 2010, pada pertemuan tahunan Komunitas Integratif dan Perbandingan Biologi di Seattle. Temuan ini dilaporkan pertama kali oleh jurnal Science. "Ini pertama kalinya hewan multiseluler bisa menghasilkan klorofil," tutur Pierce.
Siput laut ini tinggal di rawa-rawa air asin di New England, Kanada. Selain "mencuri" gen untuk menghasilkan pigmen hijau klorofil, hewan ini juga mencuri bagian-bagian kecil sel yang disebut kloroplas, yang dipakai untuk melakukan fotosintesis. Kloroplas menggunakan klorofil untuk mengubah cahaya matahari menjadi energi, seperti tanaman, sehingga hewan ini tak perlu makan untuk mendapatkan energi.
"Kami mengumpulkan sejumlah hewan tersebut dan menyimpannya di akuarium selama berbulan-bulan," kata Pierce, "Asalkan diberi cahaya selama 12 jam sehari, mereka bisa bertahan (tanpa makan)."
Para peneliti memakai pelacak radioaktif untuk memastikan bahwa siput-siput ini benar-benar menghasilkan klorofil, dan bukan mencurinya dari pigmen yang sudah pada alga. Nyatanya, siput-siput ini mengintegrasikan materi genetika dengan sangat sempurna sehingga bisa diturunkan pada generasi selanjutnya.
Anak-anak dari siput yang sudah "mencuri" gen juga bisa menghasilkan klorofil sendiri, walaupun mereka tak bisa berfotosintesis sebelum mereka makan cukup alga hingga bisa "mencuri" cukup kloroplas. Sejauh ini, kloroplasnya belum bisa mereka produksi sendiri. Keberhasilan siput-siput ini mengagumkan, dan para ilmuwan juga masih belum bisa memastikan, bagaimana hewan ini bisa memilih gen yang mereka butuhkan.
"Mungkin saja DNA dari satu spesies bisa masuk ke spesies yang lain, seperti yang telah dibuktikan oleh siput jenis ini. Tapi mekanismenya masih belum diketahui," ungkap Pierce. [..]
Matahari Tidur, Bumi Membeku
Sejak Desember lalu, suhu ekstrem terus melanda kawasan Lintang Utara, yaitu mulai dari Benua Amerika, Eropa, hingga Asia. Di Eropa, suhu dingin bulan lalu pernah mencapai minus 16 derajat celsius di Rusia dan minus 22 derajat celsius di Jerman. Bagi Inggris, ini suhu ekstrem terdingin dalam 30 tahun terakhir. Jalur transportasi ke Perancis lumpuh.
Amerika Serikat pun mengalami hal yang sama. Serbuan cuaca ekstrem ini berdampak pada kegagalan panen di Florida dan menyebabkan dua orang meninggal di New York.
Kejadian luar biasa yang berskala global ini diyakini para pengamat meteorologi dan astronomi berkaitan dengan kondisi melemahnya aktivitas Matahari yang ditandai oleh menurunnya kejadian bintik matahari atau sunspot.
Bintik hitam yang tampak di permukaan Matahari melalui teropong bila dilihat dari sisi samping menyerupai tonggak yang muncul dari permukaan Matahari. Tonggak itu terjadi akibat berpusarnya massa magnet di perut Matahari hingga menembus permukaan.
Akibat munculnya bintik hitam berdiameter sekitar 32.000 kilometer atau 2,5 kali diameter rata-rata Bumi, suhu gas di fotosfer dan kromosfer naik sekitar 800 derajat celsius dari normalnya. Hal ini dapat mengakibatkan badai matahari dan ledakan cahaya yang disebut flare.
Namun, yang terjadi beberapa tahun terakhir ini adalah Matahari nonaktif. Menurunnya aktivitas Matahari itu berdasarkan pantauan Clara Yono Yatini, Kepala Bidang Matahari dan Antariksa Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional (Lapan), mulai terlihat sejak tahun 2000.
Para pakar astrofisika matahari di dunia menyebut tahun 2008 sebagai tahun dengan hari tanpa bintik matahari yang tergolong terendah dalam 50 tahun terakhir. Mereka memperkirakan beberapa tahun sesudah 2008 akan menjadi tahun-tahun yang dingin, kata Mezak Ratag, pakar astrofisika yang tengah merintis pendirian Earth and Space Science Institute di Manado, Sulawesi Utara.
Pengukuran kuat medan magnet bintik matahari dalam 20 tahun terakhir di Observatorium Kitt Peak Arizona menunjukkan penurunan. Dari medan magnet maksimum rata-rata 3.000 gauss pada awal 1990-an turun menjadi sekitar 2.000 gauss saat ini.
Penurunan sangat signifikan ini merupakan bukti bahwa hingga beberapa waktu ke depan Matahari masih akan pada keadaan malas, kata Mezak. Ia memperkirakan kalau aktivitas maksimumnya terjadi pada sekitar tahun 2013, tingkatnya tidak akan setinggi maksimum dalam beberapa siklus terakhir.
Matahari dan iklim
Saat matahari redup berkepanjangan, musim dingin ekstrem berpotensi terjadi karena Matahari—sumber energi bagi lingkungan tata surya—adalah penggerak mesin iklim di Bumi.
Sejak 1865, data di Lapan menunjukkan kecenderungan curah hujan berkurang saat Matahari tenang. Demikian pula musim dingin parah sejak akhir 2009 terjadi saat Matahari amat tenang (deep minimum) mirip kejadian 1995-1996, urai Thomas Djamaluddin, Kepala Pusat Pemanfaatan Sains Atmosfer dan Iklim Lapan.
Bukti keterkaitan dengan perilaku Matahari ini ditunjukkan oleh fenomena kebalikannya, yaitu musim dingin minim salju saat Matahari aktif pada tahun 1989. Musim dingin sangat panjang terjadi saat Minimum Maunder tahun 1645-1716 dan minimum Dalton awal 1980-an.
Kondisi serupa terjadi pada 1910-1914. Itu banyak dikaitkan dengan dinginnya laut pada musibah tenggelamnya Titanic pada April 1912. Normalnya, waktu itu sudah musim semi.
Sementara itu, Mezak berpendapat, pola aktivitas Matahari minimum saat ini mirip dengan kejadian tahun 1880, 1890, 1900, dan 1910. Jadi, siklus Matahari tidak hanya menunjukkan siklus sebelas tahun. Ada siklus lebih panjang dengan periode sekitar 100 tahun—siklus Gleisberg. Dalam catatan meteorologis, saat terjadi siklus itu, banyak cuaca ekstrem dingin, tetapi tidak seekstrem Minimum Maunder.
Cuaca dan GRK
Efek aktivitas Matahari minimum lebih banyak memengaruhi daerah lintang tinggi. Aktivitas Matahari sejak sekitar tahun 2007 hingga kini memperbesar peluang terjadinya gradien suhu yang besar antara lintang tinggi dan lintang rendah. Akibatnya, kecepatan komponen angin arah utara-selatan (meridional) tinggi.
Prof CP Chang, yang mengetuai Panel Eksekutif Monsun Badan Meteorologi Dunia (WMO), berkesimpulan, aktivitas monsun lintas ekuator yang dipicu gradien suhu yang besar di arah utara-selatan akhir-akhir ini meningkat secara signifikan dibandingkan dengan statistik 50 tahun terakhir.
Hal ini memperkuat dugaan, aktivitas Matahari minimum yang panjang berkaitan erat dengan cuaca ekstrem dingin. Di Indonesia, kejadian angin berkecepatan tinggi lintas ekuator menjadi penyebab utama munculnya gelombang-gelombang tinggi dari Laut China Selatan ke perairan Laut Jawa.
Adanya gas rumah kaca di atmosfer, lanjut Thomas, juga meningkatkan suhu udara yang menyebabkan perubahan iklim. Efek gabungannya cenderung meningkatkan kerawanan bencana terkait iklim, kata Thomas.
Teori pemanasan global mengatakan, atmosfer yang memanas membuat partikel-partikel udara menjadi semakin energetik dan berpotensi menghasilkan cuaca ekstrem. (YUNI IKAWATI)
Meditasi Tingkatkan Kekuatan Mental
WASHINGTON - Latihan meditasi diklaim dapat meningkatkan kekuatan mental
dan membuat seseorang lebih bisa mengatur emosi.
Dalam studi terhadap para partisipan yang terdiri dari sekumpulan tentara AS, diketahui bahwa latihan meditasi yang mereka lakukan mampu meningkatkan mood atau
suasana hati para tentara yang tengah bersiap menghadapi Irak.
"Bermeditasi juga terbukti dapat meningkatkan kemampuan mengingat yang memungkinkan seseorang melakukan serangkaian tugas kompleks," kata Amishi Jha dari University of Pennsylvania seperti dikutip dari LiveScience, Senin (22/2/2010).
Amishi melibatkan 48 orang anggota marinir AS yang akan berperang dengan Irak. Selama delapan minggu sebelum penyerangan, 31 orang partisipan yang berada di kelompok pertama menghabiskan waktu selama dua jam mengikuti kelas meditasi setiap minggunya.
Bentuk latihan meliputi fokus dalam pengaturan pernafasan dan sesi meditasi. Selama pelatihan, partisipan diminta menjawab pertanyaan mengenai suasana hati mereka dan mengerjakan tes matematika dan kemampuan daya ingat.
"Hasil dari penelitian ini mendukung ide bahwa latihan meditasi memiliki dampak positif bagi kekuatan mental. Anda tak hanya diharuskan mempelajarinya tetapi juga harus mempraktekkannya," terang Amishi.
Sayangnya, Amishi tidak menjelaskan secara rinci seberapa efektif latihan meditasi dapat mengubah suasana hati dan ketahanan mental seseorang. Dia menyebutkan, diperlukan lebih banyak studi untuk menyatakan efektifitas latihan meditasi terhadap kondisi kejiwaan seseorang, yang harus dilakukan pada lingkup penelitian dengan jumlah partisipan lebih banyak. (rah)
[..]
Tidur Siang Menyegarkan Otak
Berkeley, Terkadang orang merasa kantuk dan menjadi lebih lamban bekerja setelah makan siang. Mungkin Anda membutuhkan sedikit tidur siang. Sebuah studi terbaru menunjukkan tidur siang kemungkinan bisa membuat seseorang menjadi lebih pintar dan menyegarkan otak.
Semakin lama seseorang sudah terjaga, maka akan semakin sulit bagi otak untuk bisa menyimpan informasi yang baru seperti nama, percakapan atau catatan lainnya. Peneliti menemukan dengan tidur siang bisa menyegarkan ingatan jangka pendek dan memberikan ruang untuk memasukkan informasi baru.
Dalam studi ini peneliti menganalisis 39 mahasiswa untuk menghapal serangkaian nama dan wajah baru pada siang hari dan mencocokkannya beberapa menit kemudian. Didapatkan kelompok mahasiswa yang mendapat tidur siang menghasilkan ingatan yang lebih baik dan meningkatkan skor tes memorinya.
"Hal ini disebabkan bagian dari otak yang menyimpan informasi jangka pandek dan memori akan bekerja lebih baik seperti kotak masuk email. Karena saat tidur Anda akan membersihkan bagian otak dan merefresh kapasitas otak untuk menerima informasi baru," ujar Matthew P. Walker, Kepala Sleep and Neuroimaging Laboratory di University of California, Berkeley, seperti dikutip dari Health, Senin (22/2/2010).
Walker juga mempelajari efek berbahaya dari kurang tidur terhadap kemampuan belajar, yaitu kemampuan untuk menyerap informasi baru akan menurun. Hasil penelitian ini telah dipresentasikan dalam pertemuan tahunan American Association of the Advancement of Science's di San Diego.
Lain halnya dengan pendapat Dr Neil Kline, seorang sleep physician yang menuturkan seseorang tidak akan merasa mengantuk di siang hari jika mendapatkan tidur yang cukup di malam harinya.
"Idealnya orang dewasa tidak memerlukan tidur siang, tapi cobalah untuk memiliki jadwal tidur yang teratur agar bisa tetap terjaga di siang hari," ungkapnya.
"Orang yang tidur 8 jam di malam harinya tidak akan perlu tidur siang. Tapi jika Anda merasa kantuk pada siang hari, cobalah untuk memejamkan mata beberapa saat tapi jangan terlalu lama karena hal ini dapat mengganggu tidur malam Anda nantinya,” ujar Walker.
Hasil penelitian ini memberikan informasi baru mengani bagaimana caranya menyegarkan kembali ruang penyimpanan di otak sehingga bisa memuat informasi baru. Hal ini berdasarkan hasil monitor gelombang otak siswa yang menunjukkan kinerja otak lebih baik pada orang yang memiliki waktu tidur cukup.
Jika tidak ingin presentasi siang Anda berantakan karena konsentrasi yang kurang atau kinerja menurun, cobalah untuk memenuhi kebutuhan tidur malamnya dengan baik atau meluangkan sedikit waktu untuk tidur siang agar otak menjadi lebih segar. [..]
Formula Matematika, Kunci Dibalik Kesuksesan Film
NEW YORK - Pernah merasakan bahwa film yang baru saja Anda tonton lebih dari sekedar sebuah formula kecil matematika? Pendapat Anda bisa jadi ada benarnya.
Hasil riset menunjukkan, banyak pembuat film blockbuster modern mengikuti formula atau rumus matematika guna meyakinkan mereka bisa menarik perhatian penonton.
Hal ini menjelaskan bahwa kunci kesuksesan mereka bukan terletak pada aktor utama atau scene film yang menguras air mata, melainkan lama sorotan kamera yang berulang secara teratur.
Daily Mail, Kamis (18/2/2010) melansir, ilmuwan dari Cornell University di New York menganalisa 150 film-film Hollywood yang laris, meliputi jenis film drama, komedi dan laga yang dirilis antara tahun 1935 sampai 2005.
Hasilnya ditemukan, banyak dari film-film terbaru memiliki ciri khas yang sama, yaitu terdapat pola pengulangan tertentu dalam lama sorotan kamera yang teratur di sepanjang film. Temuan ini sesuai dengan eksperimen yang dilakukan pada sekira tahun 1990an, dimana didapatkan kesimpulan bahwa pemotongan informasi, dan pola pengulangan dapat menarik perhatian pemirsa. Dengan kata lain, pola seperti ini membuat kita sulit melepaskan perhatian dari layar kaca.
"Pembuat film mahir dalam membuat sebuah konstruksi sorotan kamera, sehinggga lama waktu sorotan dapat menarik perhatian kita," kata pemimpin studi Professor James Cutting.
James juga menyebutkan, irama susunan sorot kamera dalam sebuah film dirancang untuk menciptakan irama perhatian dan informasi yang diambil penonton.
Dalam penelitian ini ditemukan pula bahwa dua seri film Star Wars yang laris manis, merupakan film yang paling sempurna mengikuti rumus ini. Dua seri film tersebut adalah Star Wars Episode III: Revenge of the Sith yang dirilis pada 2005 dan Empire Strikes Back yang dirilis pada 1980. Film lainnya yang mendapat penilaian sempurna adalah The Perfect Storm, Pretty Woman dan Rebel Without a Cause. (rah [..]