Al-Khazini, Ilmuwan Mekanika dan Hidrostatika Paling Mencengangkan

Ilustrasi milik BSM

Sebongkah emas dan seember air mungkin terdengar seperti benda yang tidak cukup menarik untuk mengubah sejarah ilmu pengetahuan. Namun di tangan Al-Khazini, keduanya menjadi alat untuk menimbang dunia.

Ketika banyak ilmuwan abad pertengahan dikenang karena menatap langit, menghitung gerak planet, atau menyusun tabel astronomi, Abu al-Fath ‘Abd al-Rahman Mansur al-Khazini justru menghabiskan sebagian besar energinya pada sesuatu yang lebih dekat dengan tanah: berat, massa, keseimbangan, logam, cairan, dan cara benda-benda berperilaku ketika disentuh gravitasi. 

Nama Al-Khazini tidak seterkenal Ibn Sina atau Al-Biruni. Bahkan dalam sejarah sains Islam, ia sering muncul hanya sebagai catatan kaki. Ironis sekali. Banyak tokoh besar menghasilkan teori yang mengubah cara manusia berpikir. Al-Khazini menghasilkan pengukuran yang mengubah cara manusia mengetahui apakah sesuatu benar atau palsu.

Asal-usulnya sendiri mengandung ironi sosial yang menarik. Ia kemungkinan lahir pada akhir abad ke-11, dan pada mulanya merupakan seorang budak Yunani atau keturunan budak yang dibawa ke Khurasan. Julukan “Al-Khazini” berasal dari kata khazin, penjaga perbendaharaan atau bendahara. Nama itu merujuk kepada tuannya, seorang pejabat istana Seljuk di kota Merv.

Merv pada masa itu bukan kota biasa. Kota tersebut berdiri di wilayah yang kini termasuk Turkmenistan, dan merupakan salah satu pusat intelektual paling penting di dunia Islam Timur. Jalan-jalan dagang dari Persia, Transoxiana, India, dan Tiongkok, bertemu di sana. Perpustakaan besar berdiri di dekat madrasah. Para astronom, matematikawan, dokter, dan filsuf, berkumpul di kota yang kini sebagian besar hanya berupa reruntuhan.

Seorang budak yang hidup di tempat semacam itu memiliki peluang yang tidak dimiliki budak di banyak tempat lain. Al-Khazini memperoleh pendidikan. Pendidikan itu tampaknya luar biasa baik. Dalam beberapa dekade, mantan budak tersebut berubah menjadi salah satu ilmuwan paling canggih dalam bidang mekanika dan hidrostatika.

Banyak kisah ilmuwan besar dimulai dengan observatorium atau perpustakaan. Kisah Al-Khazini terasa berbeda. Di balik sebagian besar karyanya, selalu muncul benda-benda fisik yang bisa disentuh: timbangan, logam, batu, cairan, alat ukur. Ia tampak seperti tipe ilmuwan yang tidak puas hanya dengan argumen. Ia ingin menimbangnya.

Salah satu karyanya yang paling terkenal adalah kitab berjudul Mizan al-Hikmah atau Neraca Kebijaksanaan. Judulnya terdengar puitis, tetapi isi bukunya sangat teknis. Buku itu merupakan salah satu karya paling penting dalam sejarah fisika sebelum era modern.

Ketika membaca deskripsi alat-alat yang dijelaskan di dalamnya, terasa hampir seperti memasuki bengkel seorang insinyur. Terdapat timbangan presisi, metode pengukuran massa jenis, eksperimen cairan, hingga pembahasan mengenai pusat gravitasi. Mata mungkin mulai lelah mengikuti rincian angka-angka tersebut. Dan justru di sanalah kehebatannya.

Banyak ilmuwan pada zamannya masih berbicara tentang alam dalam bahasa filsafat. Al-Khazini ingin mengetahui berapa berat benda itu sebenarnya.

Ia mengembangkan berbagai teknik untuk mengukur massa jenis logam dan batu mulia dengan tingkat ketelitian yang mengagumkan. Emas, perak, tembaga, besi, safir, zamrud—semuanya ditimbang dan dihitung. Metode yang ia gunakan memanfaatkan prinsip perpindahan cairan yang akarnya dapat ditelusuri hingga karya Archimedes.

Ketika angka-angka hasil pengukurannya dibandingkan dengan nilai modern, sebagian hasilnya mengejutkan karena kedekatannya.

Bayangkan seorang ilmuwan abad ke-12 bekerja tanpa komputer, tanpa sensor elektronik, tanpa laboratorium modern, tetapi mampu menghasilkan data yang masih membuat para sejarawan sains mengangkat alis.

Merv saat itu dipenuhi suara pasar, langkah unta, debu jalanan, suara logam yang ditempa. Di tengah lingkungan seperti itu, Al-Khazini mengembangkan obsesi terhadap presisi. 

Obsesi tersebut juga membawanya ke bidang astronomi. Ia bekerja pada masa pemerintahan Sultan Seljuk Sanjar. Untuk sang sultan, Al-Khazini menyusun tabel astronomi yang dikenal sebagai Zij al-Sanjari. Karya semacam itu merupakan alat penting bagi astronom pada zamannya. Tabel astronomi digunakan untuk menghitung posisi benda langit, menentukan kalender, dan membantu berbagai kebutuhan praktis.

Hari ini, tabel semacam itu tampak membosankan. Pada abad ke-12, tabel astronomi adalah teknologi tinggi. Ketika seorang ilmuwan menghitung posisi Matahari atau planet dengan akurat, ia tidak hanya memuaskan rasa ingin tahu. Ia membantu navigasi, penanggalan, dan administrasi negara.

Al-Khazini bergerak dengan luwes antara langit dan bumi. Satu hari mungkin dihabiskan dengan mengamati fenomena astronomi. Hari berikutnya ia kembali mengukur massa jenis batu akik.

Karya-karyanya memperlihatkan ketertarikan besar pada konsep berat. Kata “berat” bagi kita terdengar biasa. Dalam dunia Al-Khazini, berat adalah misteri. Mengapa benda jatuh? Mengapa sebagian benda tampak lebih ringan dalam air? Mengapa dua benda yang ukurannya sama memiliki massa berbeda?

Pertanyaan-pertanyaan semacam itu sekarang dijelaskan melalui fisika yang diajarkan di sekolah. Pada abad ke-12, persoalan tersebut masih merupakan wilayah penelitian aktif.

Al-Khazini mengembangkan gagasan yang oleh sejumlah sejarawan dianggap mendekati konsep gravitasi. Ia berbicara tentang kecenderungan benda bergerak menuju pusat bumi dan mengaitkan berat dengan jarak terhadap pusat tersebut.

Tentu saja itu belum menjadi teori gravitasi universal seperti yang kelak dikembangkan Isaac Newton. Menghubungkan langsung keduanya akan terlalu berlebihan. Tetapi arah pikirannya menarik. Ia tidak puas menerima penjelasan lama begitu saja.

Salah satu hal yang membuat Al-Khazini menarik justru karena ia hidup pada masa ketika ilmu pengetahuan Islam sedang mencapai kematangan. Banyak fondasi sudah diletakkan oleh ilmuwan sebelumnya. Ia tidak bekerja dalam ruang kosong. Nama-nama seperti Al-Razi, Al-Biruni, dan Ibn al-Haytham sudah menjadi raksasa intelektual.

Sebagian orang akan puas menjadi murid yang baik. Al-Khazini memilih mengutak-atik alat ukur dan memperbaiki metode. Pekerjaan semacam itu jarang menghasilkan ketenaran besar.

Orang lebih mudah mengingat filsuf yang berbicara tentang hakikat alam semesta daripada ilmuwan yang menghabiskan berjam-jam memastikan timbangan bekerja dengan benar. Padahal kehidupan sehari-hari manusia jauh lebih sering bergantung pada ketepatan pengukuran dibandingkan pada debat metafisika.

Saya selalu menemukan sesuatu yang menarik dalam tokoh-tokoh seperti Al-Khazini. Mereka mengingatkan bahwa sejarah ilmu pengetahuan tidak dibangun hanya oleh pemikir yang menghasilkan teori besar. Sebagian dibangun oleh orang-orang yang cukup sabar untuk menimbang batu berkali-kali sampai memperoleh angka yang dapat dipercaya. 

Kesabaran seperti itu terdengar sederhana. Tapi coba lakukan selama bertahun-tahun.

Dokumen tentang kehidupan pribadinya sangat sedikit. Kita tidak mengetahui banyak hal tentang kebiasaan sehari-harinya. Kita tidak tahu makanan favoritnya, bagaimana suaranya terdengar, atau apakah ia mudah marah ketika eksperimen gagal.

Yang tersisa adalah karya-karyanya. Naskah-naskah tua. Diagram timbangan. Tabel angka. Perhitungan massa jenis. Catatan astronomi. Seorang mantan budak yang mengukur dunia dengan ketelitian yang nyaris keras kepala, sementara dinasti-dinasti berganti, pasukan bergerak melintasi Asia Tengah, dan debu Merv terus beterbangan di antara rak-rak buku.

Catatan terkait: Ibnu Sina: Ilmuwan, Dokter, dan Pemikir Terbesar dalam Sejarah