Rahasia dibalik keajaiban karate

Karateka pemegang sabuk hitam sering mendemonstrasikan kekuatan dan
keahlian mereka dengan cara membelah dua tumpukan batu bata keras tanpa
terluka sedikit pun. Seorang ahli karate dari Jepang bahkan pernah mengalahkan
seekor banteng dewasa tanpa menggunakan senjata. Para karateka terlatih tampil
bagaikan manusia-manusia super dengan kekuatan ajaib! Apakah mereka
melibatkan daya magis? Ataukah atraksi mereka hanya tipuan belaka?
Seni bela diri yang dikenal dengan nama Karate-Do ini berasal dari pulau
Okinawa, Jepang. Seni ini dikembangkan oleh Funakoshi Yoshitaka. Menurut
Michael Feld, seorang karateka sabuk coklat yang juga memiliki gelar Ph.D di
bidang fisika MIT (Massachusetts Institute of Technology), demonstrasi karate
tersebut sama sekali tidak menggunakan tipuan semacam tipuan kamera dan
komputer yang biasa dilakukan dalam pembuatan film. Seluruh gerakan karate
yang tampak ajaib sesungguhnya hanya merupakan aplikasi prinsip-prinsip fisika.
Gerakan karateka merupakan paduan gerakan yang paling efisien sehingga hampir
tidak dapat dimaksimalkan lebih jauh lagi. Nama Karate-Do berasal dari bahasa
Jepang Kara, yang berarti kosong, Te (tangan), dan Do (metode/cara). Pengertian
Karate-Do adalah metode bela diri menggunakan tangan kosong dengan
menggunakan tubuh dan alam sekitar sebagai senjata.
Rahasia utama dalam gerakan bela diri ini adalah kecepatan gerakan serta
ketepatan fokus serangan (sasaran). Semua teknik dalam Karate ditujukan untuk
menghasilkan kecepatan dan kekuatan secara efisien. Sebelum memulai gerakan,
karateka terbiasa untuk mengambil napas yang dalam, yang kemudian dikeluarkan
lagi sambil berteriak keras "HAI-YAAA" saat melepaskan serangan. Secara
fisika, teriakan itu sebenarnya merupakan cara untuk melepaskan gaya yang
sangat besar yang dihasilkan oleh otot-otot diafragma (otot yang mengatur
gerakan paru-paru) yang berkontraksi sangat cepat. Dengan berteriak, gerakan
yang dilakukan menjadi lebih efisien, terutama dalam melakukan pukulan.
Pukulan-pukulan yang dihasilkan oleh seorang pemula mencapai
kecepatan 6 meter per detik, sedangkan seorang karateka sabuk hitam dapat
mengeluarkan pukulan dengan kecepatan 14 meter per detik (lebih cepat dari
kecepatan pelari tercepat). Kecepatan gerakan dan pukulan sangat penting dalam
Karate.
Dalam karate, Joe Louis yang dikenal sebagai “Greatest Karate
Fighter of All Time”, tahu bahwa besaran fisika yang sangat berperan adalah
momentum. Momentum suatu benda yang sedang bergerak sama dengan massa
benda itu dikalikan dengan kecepatannya. Benda yang bermassa lebih besar
mempunyai momentum yang lebih besar dibandingkan dengan benda yang
bermassa lebih kecil. Sebuah truk yang bergerak dengan kecepatan 70 kilometer
per jam mempunyai momentum lebih besar dari sebuah mobil taxi yang bergerak dengan kecepatan yang sama. Juga benda yang bergerak dengan kecepatan lebih tinggi mempunyai momentum lebih besar, misalnya truk yang bergerak dengan kecepatan 70 km/jam akan mempunyai momentum lebih besar dari truk
yang sama yang bergerak dengan kecepatan 35 km/jam.
Ketika tangan menghantam  sasaran, ada momentum yang
ditransfer dari tangan kepada sasaran. Besarnya gaya yang dialami oleh sasaran
akibat pukulan ini sangat tergantung pada berapa besar momentum yang ditransfer
dan berapa lama waktu transfernya itu. Semakin besar momentum yang ditransfer
semakin besar gaya yang dialami kayu. Dan semakin cepat waktu transfernya
semakin besar pula gaya itu. Karateka pada gambar 1 mula-mula berdiri dengan
kepalan tangan menghadap ke atas. Kemudian ia memberi momentum pada tangan dengan menggerakkannya ke depan. Agar momentum tangannya lebih besar, badan karateka ikut mendorong
(dorongan badan akan lebih efektif jika selama proses ini kepalan tangan
berputar seratus delapan puluh derajat, sehingga sekarang kepalan tangan
menghadap ke bawah). Selanjutnya momentum yang besar ini ditransfer dalam
waktu sekecil mungkin. Agar waktu transfernya sekecil mungkin, setelah
mengenai sasaran, sang karateka segera menarik kembali tangannya dengan cepat.

Untuk memperoleh efek hantaman yang lebih besar lagi, tekanan yang
diberikan oleh tangan sang karateka harus lebih besar. Ini diperoleh dengan
membuat permukaan sentuh antara tangan dan sasaran sekecil mungkin. Dalam
hal ini bagian yang cocok untuk menghantam adalah tulang-tulang metakarpal
(tulang antara jari dan pergelangan tangan, gambar 2).
Seorang karateka mampu menghantam sasaran dengan energi sekitar 150
joule. Jika karateka ini memukul dengan telapak tangannya (luasnya sekitar 150
cm kuadrat), maka energi yang dirasakan oleh titik sasaran hanya sebesar 1 joule
per sentimeter kuadrat (yaitu 150 joule/150 cm2). Tetapi jika karateka itu
menggunakan bagian sisi tangannya yang luasnya lebih kecil (misalnya dengan
luas 15 cm kuadrat) maka energi yang dirasakan oleh titik sasaran bisa mencapai
10 joule per sentimeter kuadrat, tentu saja ini akan memberikan efek yang jauh
lebih besar. Itulah sebabnya ketepatan sasaran (pukulan yang terkonsentrasi pada
luas permukaan sekecil mungkin) sangat penting dalam Karate. Gambar 3
menunjukkan bagian-bagian tangan dan kaki yang sering dipakai untuk
menyerang sasaran karena dapat secara efektif mentransfer momentum pada
sasaran dan mempunyai permukaan sekecil mungkin.
Untuk memecah balok kayu, beton, batu bata ataupun balok es, pukulan
seorang karateka harus mampu memberikan tekanan yang lebih besar dari batas
elastis (kelenturan) yang dapat ditoleransi oleh benda-benda tersebut. Batas elastis
tiap benda berbeda-beda. Beton mempunyai batas elastis (maximum crushing)
400 kg per sentimeter kuadrat. Artinya jika beton itu dihantam dengan gaya
setara dengan berat 400 kg, pada daerah seluas 1 sentimeter kuadrat maka beton
itu akan pecah. Batas elastis tulang manusia mencapai 40 kali batas elastis batang
beton sehingga lebih susah untuk dipatahkan (saat terjadi tumbukan yang patah
adalah batang beton dan bukan tulang kaki atau tangan manusia yang
memukulnya). Selain itu, tangan dan kaki manusia dilengkapi pula dengan
berbagai ligamen, tendon, otot, dan kulit yang dapat membantu mendispersikan
gaya yang diterima ke seluruh tubuh (gaya menjadi tidak lagi terkonsentrasi)
sehingga pada akhirnya dapat menyerap gaya sebesar 2000 kali gaya maksimum
yang dapat diterima beton. Tangan dan kaki karateka semakin kuat seiring dengan
bertambahnya frekuensi latihan karena terjadi adaptasi dengan terbentuknya
jaringan kalus (callus) yang dapat menyerap dan mendifusikan gaya yang diterima
saat terjadi tumbukan (tangan dan kaki tidak terasa sakit sama sekali walaupun
bertumbukan dengan balok padat yang keras). Tangan dan kaki yang tidak terlatih
sangat mudah terluka karena permukaan kulit masih terlalu halus. Dengan latihan
yang serius Mikael Bigersson (Swedia) masuk Guinnes Book dengan
memecahkan 21 balok beton berukuran 60 cm x 20 cm x 7 cm dengan
menggunakan tangannya dalam waktu 1 menit pada tahun 2001 yang lalu
(ck..ck... hebat amat....)
Jadi, semua keajaiban Karate ternyata dapat dipelajari menggunakan prinsipprinsip
fisika. Gerakan-gerakannya pun dapat ditingkatkan variasinya
menggunakan berbagai strategi yang meminjam konsep dan hukum fisika. Tidak
ada tipuan maupun sihir yang terlibat. Rahasianya hanya terletak pada perpaduan
konsentrasi dan kesiapan mental dan fisik serta pengetahuan fisika yang baik