Bab 17: Pengendalian Arus Air
Tang Yihui dan rekan-rekannya sedang mengadakan rapat di ruang konferensi untuk membahas jaringan komputasi baru.
Fushuo tiba di Kota Air. Setelah mencari informasi, ia menemukan ruang konferensi tempat Tang Yihui, Zhan Guyue, dan yang lainnya berkumpul.
Fushuo berkata, “Halo, saya Fushuo. Mungkin Anda belum mengenal saya. Saya adalah keponakan Fuzhu.”
Tang Yihui mengangkat kepalanya, merapikan kacamatanya, lalu mengamati pemuda di depannya dengan saksama. Ia berkata, “Oh, saya cukup mengenal Fuzhu. Kedatanganmu kali ini, apakah juga ingin meneliti jaringan digital bersama kami?”
Fushuo menjawab, “Saya hanya memahami sedikit, dibandingkan dengan kalian semua. Tujuan saya ke sini adalah untuk belajar.”
Setelah rapat pagi selesai, Fushuo bertanya kepada Zhan Guyue dan Dong Qu apakah mereka tahu metode simulasi aliran air.
Zhan Guyue berkata, “Jika membahas simulasi aliran air, kita harus melihat langsung aliran air di dekat pabrik elektronik, mengapa arah alirannya berubah.”
Fushuo bertanya, “Ada hal seperti itu?”
Zhan Guyue menjelaskan, “Dari sungai besar Kota Air ke arah hilir, ada dua sungai kecil: Sungai Batu yang mengalir ke danau, dan Sungai Melengkung yang melewati pabrik elektronik, menuju alat pemurnian, lalu mengalir ke hilir. Awalnya, kedua sungai ini tidak saling berpengaruh, seperti sumur dan sungai yang berbeda. Namun, air di Sungai Melengkung justru mengalir balik ke atas, lalu masuk ke danau, menyebabkan polusi.”
Fushuo berkata, “Kalau begitu, mari kita lihat sama-sama.”
Tang Yihui berkata, “Baik, bawa dia ke pinggir danau untuk melihat.”
Mereka membicarakan hal itu di dalam mobil.
Fushuo bertanya, “Apakah aliran air dikendalikan oleh sesuatu dari luar?”
Zhan Guyue menjawab, “Apakah kamu tahu mengapa aliran air bisa dikendalikan di wilayah tertentu?”
Fushuo berpikir sejenak sebelum menjawab, “Saya tidak tahu, apakah itu teknologi elektro-wetting?”
Teknologi elektro-wetting adalah teknik yang mengubah sifat basah tetesan cairan pada permukaan padat (biasanya bahan yang sangat anti-air) dengan menerapkan tegangan listrik antara papan atas dan bawah, sehingga mengubah sudut kontak dan menyebabkan tetesan berubah bentuk atau bergerak. Basah adalah proses ketika permukaan padat ditempati oleh satu fluida menggantikan fluida lain. Jika cairan bisa menyebar di permukaan padat, berarti gaya tarik cairan ke permukaan lebih besar daripada gaya tarik antar molekul cairan, sehingga terjadi pembasahan. Bila cairan tidak bisa menyebar dan cenderung membentuk bola, itu disebut tidak basah; artinya gaya tarik cairan ke permukaan lebih kecil daripada gaya tarik antar molekul cairan.
Zhan Guyue berkata, “Sepertinya bukan, saya tidak melihat adanya sumber listrik.”
Dong Qu bertanya, “Apakah ini hanya ilusi? Kadang-kadang ada ilusi yang tampak bertentangan dengan prinsip gravitasi.”
Benda tampak bisa diam di udara: ketika sebuah benda dilemparkan, ia bisa tampak diam di udara, seolah tak terpengaruh gravitasi. Sebenarnya, momentum benda ke depan membuatnya tetap bergerak, dan kurva bumi menjaga benda tetap di permukaan.
Manusia tampak bisa berjalan bebas di langit: astronot mengenakan pakaian luar angkasa, tampak berjalan bebas di luar angkasa. Namun, kenyataannya, mereka hanya bisa bergerak di pesawat atau stasiun luar angkasa, karena di luar angkasa tidak ada tanah atau penyangga, dan mereka tidak dapat bergantung pada gravitasi.
Benda di orbit satelit tampak bisa diam: ketika kita melihat satelit di kejauhan tampak diam, tampaknya ia berada dalam keseimbangan antara gravitasi dan gaya sentrifugal. Nyatanya, satelit berputar dengan kecepatan yang sama dengan bumi, sehingga tampak diam relatif terhadap permukaan bumi.
Benda di beberapa lokasi di bumi tampak lebih mudah dilempar keluar: misalnya di dekat ekuator, benda tampak lebih mudah terlempar karena rotasi bumi menambah gaya sentrifugal sehingga mengurangi pengaruh gravitasi. Tetapi gravitasi tetap ada di lokasi tersebut, hanya pengaruhnya sedikit berkurang.
Fushuo berkata, “Saya pernah mendengar fenomena tanjakan aneh di Jalan Wen Zeng, di mana benda-benda bisa berguling dari bawah ke atas.”
Petugas pengukur datang ke lokasi tanjakan aneh di Jalan Wen Zeng, mengukur setiap 5 meter sepanjang 70 meter. Hasilnya membuktikan bahwa bagian ‘bawah’ sebenarnya lebih tinggi 1,395 meter dari bagian ‘atas’, dengan kemiringan 2%. Kesimpulan mereka: tanjakan aneh itu sebenarnya hanyalah ilusi visual akibat referensi benda di sekitar.
Tanjakan aneh terletak di dekat persimpangan, jika dilihat dari bawah, sisi atas tampak lebih tinggi dan sisi bawah lebih rendah, sehingga jalan tampak seperti tanjakan. Data ilmiah membuktikan, tanjakan itu tidaklah aneh, mata kita hanya tertipu.
Untuk jalan besar dengan kemiringan sangat tinggi, sudut antara manusia dan permukaan jalan harus lebih dari atau sama dengan 90°, maka sudut antara manusia dan tanjakan aneh akan lebih kecil, sehingga manusia secara naluriah menganggap permukaan berdiri sebagai datar dan menduga tanjakan aneh sebagai jalan naik. Padahal, tanjakan aneh itu hanya jalan turun dengan kemiringan kecil. Jadi, tanjakan aneh hanyalah ilusi akibat referensi benda-benda di sekitar.
Fushuo berkata, “Mungkin aliran air di sini juga sebuah ilusi?”
Mereka tiba di tepi danau, mengeluarkan alat pengukur sudut, lalu mengukur aliran air dari hulu ke hilir. Ternyata bagian hilir lebih rendah 15 derajat. Aliran air memang benar-benar mengalir balik ke atas.
Zhan Guyue berkata, “Saya selalu berpikir, apakah ada alat khusus yang mempengaruhi aliran air ini.”
Dong Qu berkata, “Kalau begitu, mari kita cari di sekitar sini.”
Mereka pun mencari di sekitar sungai, di tepi sungai, dan di dalam aliran air.
Sepanjang tepi sungai, di bawah pinggiran sungai, mereka menemukan sebuah batu berbentuk silinder.
Zhan Guyue berkata, “Saya baru ingat, ini mungkin batu penyalur listrik. Atau disebut batu distribusi air.”
Dalam kondisi dialiri listrik, air yang mengalir menjadi konduktor, sehingga terkena pengaruh batu distribusi air. Aliran sungai akan membawa banyak benda ke hilir.
Air dan lumpur. Batu dan kerikil. Ranting, daun, dan sisa tanaman. Botol plastik, sampah, kertas, dan limbah. Bangkai hewan. Tanaman dasar sungai, ikan, dan makhluk lain di sungai. Air limbah dan limbah industri. Pupuk pertanian, pestisida, dan limbah pertanian.
Semua benda ini bisa menimbulkan dampak dan bahaya berbeda pada sungai dan lingkungan hilir.
Dong Qu bertanya, “Lalu, dari mana asal batu distribusi air ini?”
Fushuo menjawab, “Dibawa dari hulu?”
Zhan Guyue berkata, “Hulu adalah Sungai Teng.”
Dong Qu berkata, “Jika Sungai Teng memiliki benda seperti ini, apakah seseorang ingin melakukan sesuatu di sana?”
Fushuo berkata, “Saya berpikir, mungkin untuk pencegahan banjir. Jika aliran sungai melewati pusat kota atau lahan pertanian, bisa saja menimbulkan banjir. Dengan mengubah arah aliran sungai, risiko banjir bisa dikurangi, sehingga melindungi jiwa dan harta penduduk.”
Zhan Guyue berkata, “Saya memikirkan pemanfaatan sumber daya air dan perlindungan lingkungan. Mengubah arah aliran sungai bisa meningkatkan pemanfaatan air, misalnya mengalirkan sungai ke sistem irigasi, industri, dan pasokan air kota. Ini bisa meningkatkan efisiensi penggunaan air. Jika aliran sungai melewati sumber polusi, lingkungan bisa tercemar. Mengubah arah aliran sungai bisa mencegahnya melewati sumber polusi, sehingga mengurangi pencemaran lingkungan.”
Dong Qu berkata, “Bisa juga untuk proyek pembangunan. Mengubah arah sungai bisa memberikan kondisi lebih baik bagi pembangunan bendungan, pembangkit listrik, pelabuhan, atau kanal.”