Ilmuwan Temukan Logam yang Bisa Pulihkan Dirinya Sendiri, Mirip Terminator

Cuplikan adegan film Terminator 3: Rise Of The Machine. Foto: IMDb.

Ilmuwan menemukan fakta bahwa logam ternyata bisa memulihkan dirinya sendiri. Kedengarannya mirip seperti yang terjadi di film Terminator, namun apa yang ditemukan ilmuwan ini terjadi dalam skala yang sangat kecil.

Temuan ini dimuat dalam studi baru di jurnal Nature, dengan judul ‘Autonomous healing of fatigue cracks via cold welding’ yang terbit 19 Juli 2023.

Mereka menyelidiki bagaimana potongan logam berukuran nano merespons stres berulang menggunakan perangkat yang disebut mikroskop elektron transmisi. Perangkat tersebut menerapkan gaya yang sangat kecil, setara dengan hentakan kaki nyamuk dalam bentuk 200 tarikan kecil ke logam setiap detik.

Logam yang diteliti ada dua, yakni tembaga dan platina. Di dua logam ini, retakan muncul dan tumbuh di seluruh material. Tapi kemudian, setelah 40 menit, logam-logam itu menyatu kembali, tidak meninggalkan jejak retakan.

“(Logam ini) dapat berguna dalam berbagai aplikasi mulai dari sayap pesawat hingga suspensi otomotif,” kata penulis utama studi, Brad Boyce, ilmuwan di Laboratorium Nasional Sandia di Albuquerque, New Mexico dilansir Live Science.

Penambang Valmir Souza Silva bekerja di tambang tembaga ilegal, di Canaa dos Carajas, Negara Bagian Para, Brasil, pada 19 April 2023. Foto: Nelson Almeida/AFP

Para ilmuwan sebenarnya sudah lama berasumsi bahwa logam tidak mampu memperbaiki dirinya sendiri. Penelitian baru yang mempelajari bongkahan platina dan tembaga berukuran nanometer, ini langsung mematahkan asumsi ilmuwan tersebut.

Logam dapat mempertahankan kerusakan dari stressing akibat tekanan atau gerakan berulang. Ini biasa dipelajari pada dunia penerbangan, di mana jaringan retakan mikroskopis yang timbul, dapat menyebabkan bencana pada mesin jet, jembatan dan struktur penting lainnya.

Mereka menemukan fakta bahwa logam dapat memulihkan kondisinya seperti semula ini lewat simulasi cold welding. Mereka mengisolasi dua logam itu dalam ruang hampa.

"Ketika mereka bersentuhan, kedua sisi menyatu kembali dalam proses yang oleh ahli metalurgi disebut sebagai 'pengelasan dingin'. Proses ini tampaknya tidak terjadi setiap saat, tetapi hanya dalam kasus di mana kondisi lokal menyebabkan kontak sisi retakan."

Penelitian ini pun tak luput dari keterbatasan. Mereka belum tahu apakah prosesnya hanya dapat terjadi di ruang hampa atau tidak. Begitu juga apakah jenis logam lain dapat melakukan hal serupa atau tidak.

Terlepas dari kekurangan yang ditemui, temuan ini menjadi penting bagi para ilmuwan maupun insinyur. Temuan ini dapat mengubah paradigma mereka tentang bagaimana cara manusia membangun dan merancang struktur logam dengan daya tahan tinggi.

Temuan ini juga bisa dapat diterapkan pada dunia penerbangan luar angkasa, sebab di sana, partikel atmosfer bukan jadi persoalan karena objek luar angkasa terbang di ruang hampa, di luar Bumi.