Ibnu al-Haitsam, Bapak Optika yang Mengubah Sejarah Ilmu Pengetahuan

Ilustrasi milik BSM

Cahaya bergerak lurus memasuki sebuah ruangan gelap melalui lubang kecil di dinding. Pada sisi seberangnya muncul gambar dunia luar dalam keadaan terbalik. Pohon jadi terbalik. Atap rumah jadi terbalik. Langit turun ke bawah. Tanah naik ke atas. 

Banyak orang mungkin akan menganggapnya permainan optik yang menarik. Ibnu al-Haitsam melihat sesuatu yang jauh lebih berbahaya: kemungkinan bahwa manusia selama berabad-abad telah salah memahami cara mereka melihat dunia.

Nama lengkapnya Abu Ali al-Hasan bin al-Hasan bin al-Haitsam. Dunia Barat mengenalnya sebagai Alhazen. Ia lahir di Basra, wilayah Irak selatan sekarang, sekitar tahun 965. Basra pada masa itu bukan kota pinggiran. Pelabuhan besar tersebut merupakan salah satu pusat perdagangan dan intelektual dunia Islam. Kapal-kapal datang dari India, Afrika Timur, Teluk Persia, dan Laut Arab. Bau rempah-rempah bercampur dengan aroma lumpur sungai dan kayu kapal yang basah. Para pedagang memenuhi pasar. Para ulama memperdebatkan teologi. Para filsuf membahas Aristoteles. Para matematikawan mengutak-atik angka.

Ibnu al-Haitsam tumbuh di lingkungan yang dipenuhi pengetahuan sekaligus pertengkaran intelektual. Banyak ilmuwan besar lahir dalam situasi semacam itu. Pikiran jadi tajam ketika dipaksa hidup di tengah perbedaan pendapat.

Masa mudanya masih kabur. Sumber-sumber sejarah tidak memberi banyak detail tentang tahun-tahun awal kehidupannya. Tapi kita mengetahui bahwa ia mempelajari matematika, astronomi, filsafat, dan ilmu-ilmu alam. Jejak pemikirannya menunjukkan seseorang yang membaca sangat banyak dan tidak mudah percaya kepada otoritas. Bagian terakhir itu penting.

Pada zamannya, nama-nama seperti Aristotle, Euclid, dan Claudius Ptolemaios memiliki status hampir setara gunung. Mereka berdiri begitu besar sehingga banyak orang menerima pendapat mereka tanpa banyak pertanyaan. Ibnu al-Haitsam membaca mereka semua. Ia menghormati mereka. Ia juga siap mengatakan bahwa mereka salah.

Sikap semacam itu terdengar biasa hari ini. Pada abad ke-10, keberanian intelektual semacam itu tidak otomatis jadi kebiasaan.

Salah satu kisah paling terkenal dalam hidupnya berkaitan dengan Sungai Nil. Ketika mendengar laporan bahwa ia memiliki gagasan untuk mengendalikan banjir tahunan Nil, penguasa Fatimiyah di Mesir, Al-Hakim bi-Amrullah, mengundangnya ke Kairo. Nil bukan sungai biasa. Sungai itu adalah urat nadi Mesir. Gagal memahami Nil berarti gagal memahami negeri tersebut.

Ibnu al-Haitsam melakukan perjalanan ke Mesir dan mempelajari lokasi yang sekarang berada di sekitar Aswan. Setelah melihat langsung kondisi geografisnya, ia menyadari bahwa gagasannya tidak dapat dilaksanakan dengan teknologi yang tersedia pada zamannya.

Bagian itu sering diceritakan secara singkat, padahal sangat menarik. Banyak orang memiliki teori hebat ketika berada jauh dari masalah. Mereka berubah pikiran ketika berdiri di depan kenyataan. Ia cukup jujur untuk mengakui kesalahannya. Masalahnya, Al-Hakim bukan penguasa yang terkenal sabar.

Menurut sejumlah sumber sejarah, Ibnu al-Haitsam berpura-pura gila untuk menghindari hukuman akibat kegagalan proyek tersebut. Seberapa akurat cerita itu masih diperdebatkan, tetapi tampaknya ia memang mengalami semacam tahanan rumah atau pembatasan aktivitas selama bertahun-tahun di Kairo.

Ironisnya, periode yang tampaknya seperti kemunduran justru menjadi masa paling produktif dalam hidupnya. Banyak karya besarnya lahir ketika ruang geraknya terbatas.

Kairo pada awal abad ke-11 merupakan kota yang sedang berkembang pesat. Jalan-jalannya ramai. Masjid Al-Azhar masih relatif muda. Istana Fatimiyah berdiri megah. Di salah satu rumah kota itu, seorang ilmuwan menghabiskan waktu menulis, menghitung, bereksperimen, dan meragukan banyak hal yang sebelumnya dianggap pasti.

Hasil terbesarnya adalah Kitab al-Manazir atau Book of Optics. Buku tersebut mengubah sejarah ilmu pengetahuan.

Selama berabad-abad, banyak pemikir mengikuti teori penglihatan yang menyatakan bahwa mata memancarkan semacam sinar ke objek yang dilihat. Gagasan itu memiliki akar kuat sejak zaman Yunani kuno. Sekilas terdengar masuk akal. Kita membuka mata dan melihat benda. Mungkin mata mengirim sesuatu kepada benda tersebut.

Ibnu al-Haitsam tidak puas. Ia melakukan eksperimen.

Kata “eksperimen” sering dipakai terlalu longgar dalam sejarah. Dalam kasus Ibnu al-Haitsam, istilah itu benar-benar layak digunakan. Ia merancang pengamatan, menguji hipotesis, membandingkan hasil, lalu menarik kesimpulan berdasarkan bukti.

Ia menunjukkan bahwa penglihatan terjadi karena cahaya dari objek masuk ke mata, bukan karena mata mengirim sinar keluar.

Hari ini teori tersebut terdengar begitu sederhana, sampai sulit memahami betapa revolusionernya hal itu pada zamannya.

Kitab al-Manazir yang ditulis Ibnu al-Haitsam penuh dengan pembahasan mengenai refleksi, refraksi, persepsi visual, anatomi mata, ilusi optik, dan perilaku cahaya. Sebagian gagasannya kelak mempengaruhi ilmuwan Eropa seperti Roger Bacon, Johannes Kepler, hingga René Descartes. 

Saya menyukai satu sisi tertentu dari Ibnu al-Haitsam yang jarang dibahas. Ia bukan hanya menemukan jawaban. Ia sangat tertarik menemukan cara menemukan jawaban. Perbedaan itu penting.

Banyak orang ingin hasil yang benar. Ibnu al-Haitsam tampaknya lebih terobsesi pada proses yang memungkinkan manusia membedakan mana yang benar dan mana yang salah.

Dalam salah satu pernyataannya yang terkenal, ia menulis bahwa pencari kebenaran harus menjadikan dirinya musuh dari semua yang dibacanya. Kalimat tersebut terdengar keras bahkan menurut standar sekarang. Ia sedang mendorong skeptisisme metodologis jauh sebelum istilah itu populer.

Ibnu al-Haitsam tidak membatasi diri pada optik. Karyanya mencakup astronomi, matematika, geometri, mekanika, dan filsafat ilmu. Jumlah tulisan yang dikaitkan dengannya mencapai lebih dari seratus judul, meskipun tidak semuanya bertahan.

Sebagian membahas masalah geometri yang rumit. Sebagian mengkritik astronomi Ptolemaios. Sebagian lagi menyentuh persoalan filosofis mengenai metode ilmiah. Kadang reputasinya sebagai “bapak optika” membuat bidang-bidang lain tersebut tenggelam.

Ada sisi manusia yang terasa menarik ketika membaca biografinya. Ibnu al-Haitsam bukan ilmuwan laboratorium modern dengan pendanaan besar dan institusi mapan. Ia hidup dalam dunia manuskrip yang disalin tangan, lampu minyak yang menghasilkan jelaga, penggaris kayu, alat ukur sederhana, dan informasi yang bergerak secepat keledai pembawa surat. 

Mata bisa perih karena asap lampu. Jari bisa kram karena menyalin perhitungan. Kesalahan satu digit dapat memaksa seseorang mengulang pekerjaan berhari-hari. Meski begitu, ia menghasilkan karya yang cukup kuat untuk bertahan seribu tahun.

Ketika orang membicarakan revolusi ilmiah Eropa, nama Ibnu al-Haitsam sering muncul sebagai salah satu pendahulunya. Saya cenderung menganggap label itu terlalu sempit. Ia bukan sekadar pendahulu seseorang. Ia merupakan tokoh besar dengan haknya sendiri.

Sejarah ilmu pengetahuan sering ditulis seperti lomba estafet: satu peradaban menyerahkan tongkat kepada peradaban berikutnya. Gambaran itu terlalu rapi. Kenyataannya jauh lebih kusut. Gagasan berpindah tangan, berubah bentuk, diterjemahkan, disalahpahami, diperbaiki, lalu muncul kembali dalam bahasa lain.

Ibnu al-Haitsam meninggal di Kairo sekitar tahun 1040. Kota tersebut terus tumbuh setelah kematiannya. Dinasti berganti. Bangunan runtuh. Perpustakaan terbakar. Manuskrip hilang. 

Sebagian karya bertahan. Sebagian tidak.

Pada suatu malam yang sudah lama lenyap dari ingatan siapa pun, seorang pria di Kairo menutup naskahnya setelah selesai mengoreksi sebuah argumen tentang cahaya. Tinta hitam masih mengilap di atas halaman. Cahaya lampu minyak memantul pada permukaan kertas sebelum perlahan padam.

Catatan terkait: Abu-Mahmud al-Khujandi, Astronom dan Pakar Matematika Terkemuka