Bukan Khayalan, Kereta Sinterklas Butuh Kekuatan Roket Saturn V NASA untuk Terbang Antar Hadiah Natal

JAKARTA – Menjelang hari Natal, biasanya Santa Clause atau Sinterklas menjadi perbincangan menarik. Digambarkan menaiki kereta terbang yang ditarik rusa, ikon Natal ini mengunjungi rumah-rumah untuk memberikan hadiah kepada anak-anak.

Namun untuk mewujudkan kereta terbang, sebenarnya tak sesederhana itu. Fisikawan mengatakan kereta luncur Sinterklas berpotensi terbang jika memiliki beberapa modifikasi besar, termasuk sepasang sayap yang mirip dengan pesawat komersial.

Menurut perhitungan mereka, kereta luncur Sinterklas membutuhkan mesin dengan daya dorong setara dengan yang dihasilkan oleh roket Saturn V NASA atau 150 pesawat Boeing 747-400,.

Kereta ini juga harus bergerak dengan kecepatan 12.300 mil per jam (5.500 meter per detik) – sekitar 10 kali kecepatan suara – untuk menghasilkan daya angkat yang cukup.

Studi ini ditulis oleh mahasiswa fisika di University of Leicester, yang terinspirasi oleh sebuah adegan di film Elf tahun 2003, di mana Sinterklas harus mengandalkan mesin jet untuk menggerakkan kereta luncurnya.

Studi itu diterbitkan dalam Journal of Physics Special Topics, sebuah jurnal khusus untuk mahasiswa Leicester untuk memamerkan karya mereka.

"Kami telah menyimpulkan bahwa mesin jet Sinterklas pasti sangat kuat dan sebagai hasilnya dia dan para elf harus memiliki akses ke teknologi canggih," kata Ryan Rowe, salah satu mahasiswa penulis makalah di Leicester, seperti dikutip Daily Mail Online.

“Santa pasti memiliki akses ke teknologi mesin jet tipe baru yang mampu menggantikan efek semangat Natal,” tulisnya.

Para siswa ingin membuat model sederhana yang menerapkan beberapa konsep fisika dasar untuk masalah mempertahankan kereta agar tetap terbang.

Perhitungan ini hanya memperhitungkan massa kereta dan massa hadiah saja, tapi bukan massa sembilan rusa dan Santa, yang bisa 'diabaikan'.

Mereka berasumsi Santa memiliki kereta luncur angkatan laut Inggris abad ke-19 dengan berat 635kg, dimodifikasi dengan sepasang sayap dari Boeing 747 yang terpasang di kedua sisinya.

Para siswa menghitung daya dorong yang dibutuhkan kereta luncur Sinterklas untuk tetap terbang selama kunjungannya  ambisius pada Malam Natal, serta seberapa kuat mesin jet itu.

Agar kereta luncur Sinterklas tetap terbang rata, berat kereta luncur harus diimbangi dengan gaya angkat, ketika udara mengalir di atas sayap pada tekanan yang lebih rendah daripada udara yang mengalir di bawahnya.

Dengan menghitung berat semua hadiah untuk anak-anak 'baik' di dunia, mereka menghitung kereta luncur harus bergerak dengan kecepatan 12.300 mil per jam untuk menghasilkan daya angkat yang cukup.

Sebuah mesin yang menggerakkan kereta pada kecepatan itu perlu memberikan dorongan yang cukup untuk tidak hanya bertahan pada kecepatan itu, tetapi juga menyeimbangkan efek hambatan udara, yang akan lebih besar pada kecepatan tinggi.

Mereka mengetahui bahwa ini akan membutuhkan daya dorong 38 juta newton – kira-kira setara dengan 150 mesin Boeing 747-400 atau roket Saturn V yang digunakan untuk misi Apollo selama tahun 1960-an dan 1970-an.

Meskipun ini adalah salah satu makalah penelitian yang lebih ringan, namun ini menawarkan bentuk bukti yang berguna bagi orang tua untuk menawarkan anak-anak mereka yang tidak percaya.

Ini menunjukkan bahwa kereta Sinterklas secara teori bisa ada dan bisa terbang, dengan beberapa peningkatan teknologi modern.

Siswa di Leicester sebelumnya telah menyarankan beberapa teori untuk menjelaskan prestasi Santa yang meriah, termasuk menghitung kecepatan yang dibutuhkan untuk mengirimkan semua hadiahnya dalam satu malam.

Jurnal Topik Khusus Fisika universitas memungkinkan mahasiswa sarjana fisika untuk belajar tentang proses peer review dengan menulis dan meninjau makalah dengan menerapkan konsep teoretis ke ide-ide ringan.

“Proses yang dilalui para siswa meniru penelitian fisikawan nyata yang bekerja pada topik menarik dari lubang hitam hingga pengobatan kanker,” kata Profesor Mervyn Roy, direktur pendidikan Sekolah Fisika dan Astronomi Leicester.

“Kami harus menyelidiki masalah baru dan mendekati solusinya dengan cara yang kreatif, kami harus mengomunikasikan temuan kami dengan jelas, dan hasil ini diperiksa oleh sesama ilmuwan sebagai bagian dari proses peer-review,” kata Roy.