Cha-Cha-Cha: Open Your Mind!

Beberapa waktu lalu saya membaca suatu artikel filosofi sains menarik yang diterbitkan di majalah Science. Artikel tersebut ditulis oleh Daniel E. Koshland Jr, seorang profesor biokimia dan biologi sel dan molekul di University of California yang meninggal pada 23 Juli 2007 lalu. Isinya membicarakan mengenai teori penemuan ilmiah yang dinamakan “The Cha-Cha-Cha Theory of Scientific Discovery”.

Dalam artikel tersebut Koshland menyebutkan bahwa teori ini juga dapat diberlakukan bagi penemuan di bidang-bidang lain di luar sains. Saya sendiri berpikir bahwa filosofi Cha-Cha-Cha ini dapat menjadi inspirasi jika kita tarik ke dalam lingkup yang jauh lebih sederhana, yaitu ke dalam lingkup kehidupan kita sehari-hari. Katakanlah itu misalnya menjadi inspirasi bagi kita dalam menemukan hal-hal baru di sekitar kita, atau sebagai inspirasi bagi progres percepatan kualitas diri maupun kreativitas kita dalam berpikir. Karenanya saya ingin menceritakan kembali isi artikel yang saya baca tersebut.

Dalam tulisannya Pak Koshland mengemukakan bahwa penemuan ilmiah dapat diibaratkan sebagai langkah-langkah (terkadang kecil, terkadang besar) pada tangga yang disebut progres, yang mengarah pada suatu kehidupan yang lebih baik bagi penduduk dunia. Apabila kita melihat kembali ke belakang, dalam perjalanan sejarahnya penemuan ilmiah mengambil suatu pola yang cenderung merujuk pada 3 kategori penemuan. Ketiga kategori tersebut adalah Charge, Challenge, dan Chance yang disingkat menjadi Teori Penemuan ilmiah Cha-Cha-Cha.

Penemuan kategori “Charge” (Charge discoveries) merupakan penemuan yang mampu memecahkan masalah-masalah yang cukup jelas, namun cara pemecahan masalahnya sendiri masih belum begitu jelas. Misalnya masalah penyembuhan penyakit jantung atau masalah pemahaman akan gerakan bintang-bintang di angkasa. Untuk memecahkan masalah-masalah seperti ini seorang ilmuwan akan merasa terpanggil, meminjam bahasanya Albert Szent-Gyorgyi, “to see what everyone else has seen and think what no one else has thought before”. Melihat apa yang orang lain lihat dan berpikir apa yang belum pernah terpikirkan orang lain sebelumnya. Lebih lanjut Pak Koshland memberikan gambaran contoh yang lebih jelas: pergerakan bintang-bintang dan peristiwa jatuhnya apel dari pohon memang dua hal yang nyata bagi siapapun, tapi Isaac Newton sampai pada konsep gravitasi untuk menjelaskan semua itu dalam suatu teori besar.

Seperti namanya, Challenge discoveries merupakan penemuan yang lebih bersifat menantang. Penemuan ini muncul sebagai suatu respon atas sekumpulan fakta atau konsep yang tidak terjelaskan atau tidak sejalan dengan teori-teori ilmiah yang ada pada masa itu. Dengan demikian ilmuwan tertantang untuk menemukan suatu konsep atau teori baru yang diperlukan untuk mencakup semua fenomena yang ada ke dalam suatu penjelasan yang utuh dan masuk akal. Dalam hal ini terkadang si penemu (the discoverer) melihat adanya anomali tersebut sekaligus menyediakan solusinya. Kadang juga orang-orang lain yang merasakan adanya anomali tersebut, tapi mereka menunggu penemu untuk menyediakan konsep baru. Mereka juga berkontribusi besar terhadap sains, tapi bukan merupakan penemu (the discoverers). Mereka bisa disebut sebagai “uncoverers”. Sementara yang dapat disebut sebagai penemu (the discoverers) dalam hal ini adalah orang yang mengajukan ide yang menjelaskan semua anomali tersebut.

Adapun chance discoveries lebih kepada penemuan yang sifatnya ‘tidak disengaja’ yang ditemukan ketika si penemu mempelajari hal lain. Jangan salah, penemuan ‘untung-untungan’ ini memerlukan apa yang disebut Louis Pasteur sebagai “the prepared mind”. Yang termasuk kategori ini adalah contoh-contoh kejadian tak disangka-sangka yang disadari arti pentingnya oleh ‘pikiran yang siap’, lalu dijelaskan kepada ilmuwan lain. Misalnya penemuan aktivitas optik molekul (isomer D dan L) Pasteur, sinar-Xnya Roentgen, dan teflonnya Roy Plunkett.

Kategori-kategori Penemuan
Masalah yang perlu pemecahan	Penemuan (Discovery)	Penemu (Discoverer)	Kategori Penemuan
Pergerakan bintang-bintang, bumi dan matahari	Gravitasi	Newton	Charge
Struktur C6H6	Struktur Benzena	Kekulé	Challenge
Spot bersih pada cawan Petri	Penicillin	Fleming	Chance
Kecepatan konstan cahaya	Relativitas Khusus	Einstein	Challenge
Mencegah serangan jantung	Metabolisme kolesterol	Brown & Goldstein	Charge
Kristal D- dan L- asam tartarat	Aktivitas Optik	Pasteur	Chance
Spektra atom yang tidak bisa dijelaskan	Mekanika Quantum atom	Bohr	Challenge
Bagaimana DNA bereplikasi & penyampaian kode genetik	Pemasangan basa dalam double heliks	Watson & Crick	Challenge
Reagent "stuck" in storage cylinder	Teflon	Plunkett	Chance
Kenapa keturunan mirip induknya	Hukum-hukum Hereditas	Mendel	Charge

Terdapat dua kesimpulan yang dijelaskan Koshland mengenai penemuan ilmiah ini. Pertama, kontribusi original penemu dapat menempati poin yang berbeda-beda dalam solusi suatu masalah. Dalam kategori Charge, originalitas terletak dalam menemukan solusi, bukan dalam mempersepsikan masalahnya. Sedangkan pada kategori Challenge originalitasnya ada dalam mempersepsikan anomali dan arti pentingnya serta menemukan konsep baru yang menjelaskannya. Sementara pada kategori Chance, kontribusi originalnya yaitu dalam mempersepsikan arti penting suatu kebetulan dan mengartikulasikan fenomena tersebut sehingga memberikan pencerahan.

Kedua, penemuan-penemuan terpenting biasanya tidak terpecahkan dalam satu momen “Eureka”. Kebanyakan penemuan besar biasanya memerlukan tak hanya satu, tapi sejumlah penemuan original yang dilakukan oleh ilmuwan dengan tetap untuk terus meneruskannya hingga penemuannya menjadi lengkap. Karenanya untuk memperkuat Teori Gravitasinya Newton mengembangkan kalkulus dan hukum-hukum fisika yang dijelaskannya dalam karya besarnya, Principia. Michael Brown dan Joseph Goldstein tak hanya mengkaji metabolisme kolesterol tapi juga menemukan peran reseptor lipoprotein dan gerakan protein-protein kunci dari luar ke dalam sel. So, penemuan-penemuan besar memang seringkali dicakup dalam buku-buku teks cukup dengan sepatah kata atau satu ungkapan tunggal. Tapi sesungguhnya konsepnya menjadi benar-benar kukuh sebagai pemahaman ilmiah setelah melalui serangkaian penemuan.

Tak lupa Koshland juga mengaitkan hal ini dengan definisi “the prepared mind” yang diperlukan untuk semua inovasi ini. Pikiran semacam ini harus curious dan knowledgeable. Yang dimaksud curious disini yaitu kenyataan bahwa seseorang tertarik pada fenomena dan terus mencari untuk memahami dan menjelaskannya. Knowledgeable artinya seseorang itu memiliki latar belakang fakta-fakta dan teori-teori sebagai suatu inkubator subur yang dapat menampung fakta-fakta baru.

Kita coba aplikasikan filosofi Cha-cha-cha ini secara lebih sederhana dalam kehidupan sehari-hari. Hal utama yang menjadi sasaran filosofi ini adalah persoalan memandang & memecahkan masalah. Cha-cha-cha menginspirasi kita untuk mengasah kemampuan pikiran kita untuk senantiasa siap-sedia dalam menghadapi berbagai masalah. Selain itu, tentunya untuk senantiasa tanggap dan menyerap ilmu atau pelajaran dari hal-hal di sekitar kita. Bukankah Allah menganugerahkan otak yang sedemikian canggih ini agar senantiasa kita gunakan untuk memikirkan ayat-ayat-Nya?

Sumber: “The Cha-Cha-Cha Theory of Scientific Discovery” by Daniel E. Koshland Jr. (Science 10 August 2007: Vol. 317 no. 5859, pp. 761-762)