BAGIKAN
NASA/Bridget Caswell

Dibalik ancaman kemanusiaan yang sedang terjadi planet ini akibat wabah virus corona baru, ternyata masih ada ancaman lainnya yang luput dari perhatian kita. Ancaman paling nyata sebenarnya adalah kemungkinan terjadinya tabrakan asteroid ke bumi di masa depan. 

Walaupun ancaman tabrakan asteroid seringkali dianggap angin lalu, tetapi merupakan ancaman nyata yang memiliki potensi menyebabkan kepunahan massal manusia di bumi. Badan antariksa dari beberapa negara, seperti NASA dan ESA masih terus menyusun rencana bagaimana melindungi kita dari ancaman jatuhnya asteroid ke bumi. Misi DART (Double Asteroid Redirect Test) dari NASA dijadwalkan akan diluncurkan pada tanggal 22 Juli 2021. Misi ini bertujuan untuk mempelajari pemanfaatan energi kinetik untuk menangkis sebuah asteroid yang akan menabrak Bumi. Misi ini akan menuju sistem asteroid yang sangat kecil yang diberi nama Didymos, (atau 65803 Didymos). Sistem asteroid ganda ini bukanlah ancaman bagi Bumi.

Asteroid yang lebih besar, diberi nama Didymos A, berukuran diameter 780 meter (2560 kaki), dan asteroid yang lebih kecil dinamakan Didymos B. Asteroid ini mirip dengan tipe asteroid yang mengancam bumi.

Gambaran simulasi dari asteroid binary Didymos (Naiduet al.,AIDA Workshop, 2016)

Setelah diluncurkan pada bulan Juli 2021, DART diperkirakan akan mencapai target pada bulan bulan September 2022, ketika asteroid binary ini berada pada jarak 11 juta km (6,8 juta mil) dari bumi. Dan untuk mencapainya, pesawat angkasa akan mengandalkan mesin ion yang bertenaga besar yang di sebut Evolutionary Xenon thruster- Comercial (NEXT-C).

Mesin ini terdiri dari dua komponen utama: mesin pendorong dan PPU (power processing unit). NEXT-C akan siap melakukan misi ini, setelah melalui serangkaian tes baik untuk performa maupun kondisi lingkungan luar angkasa.

Mesin pendorong dari pesawat ini akan menjalani tes getaran, thermal vacuum dan uji performa sebelum digabungkan dengan PPU. Pengujian ini disesuaikan dengan simulasi kondisi pesawat angkasa ketika menjalankan misi ini: getaran ekstrim ketika peluncuran dan suhu dingin ekstrim di luar angkasa.

Power Processing unit (PPU) dari mesin pendorong sedang dipindahkan dari vacuum chamber setelah berhasil melalui pengujian. (NASA/Bridget Caswell)

NEXT-C adalah mesin yang bertenaga sangat besar. Tidak seperti mesin pada roket, yang membutuhkan mesin pendorong yang sangat besar untuk meluncurkan pesawat angkasa keluar dari atmosfer bumi. Pesawat ini menggunakan teknologi ion, dilengkapi dengan mesin yang mampu menghasilkan tenaga yang sangat besar. Diperkirakan tiga kali lebih bertenaga dari mesin dengan teknologi ion NSTAR pada pesawat angkasa DAWN dan Deep Space One milik NASA.

NEXT bisa menghasilkan 6,9 kW tenaga pendorong dan 236 mN tenaga pendorong. Mesin ini menghasilkan tenaga pendorong total tertinggi dari mesin ion lainnya; 17 MNs. Dan juga memiliki tenaga pendorong yang spesifik, yang lebih efisien dari penggunaan propellant, yang itu 4.190 detik, dibandingkan dengan NSTAR 3.120 detik.

Mesin dengan teknologi ion ini tidak membakar bahan bakar seperti roket pada umumnya, walaupun memakai propellant. Propellant yang digunakan adalah xenon, sama seperti NEXT-C. Dan NEXT-C menggunakan sistem double grid.

Xenon dialirkan ke dalam chamber, yang didalamnya terdapat grid pertama.  Cahaya matahari diubah menjadi energi listrik, dan grid pertama merupakan kutub positifnya. Ketika ion xenon melewati grid pertama, akan dialiri listrik bermuatan positif.

Kemudian xenon menuju grid kedua atau grid akselerator, disini akan dialiri listrik bermuatan negatif. Aliran ini akan keluar dari mesin dan menghasilkan daya dorong. Daya dorong yang dihasilkan setara dengan energi yang dihasilkan oleh ion pada grid pertama dan grid akselerator.

Evolutionary Xenon thruster sedang diuji di vacuum chamber (NASA).

Misi DART mencapai asteroid binary Didymos akan dilengkapi dengan LICIA (Light CubeSaT for Imaging of Asteroids) milik badan antariksa Italia. LICIA terdiri dari 6 buat cubesat (satelit mini berbentuk kubus) yang nantinya akan memisahkan dari dari pesawat angkasa DART sebelum menabrak asteroid Didymos. Satelit-satelit mini ini akan mengambil gambaran dari peristiwa tabrakan tersebut serta lemparan pecahan batuan asteroid yang dihasilkan, kemudian mengirimkannya ke Bumi.

Peristiwa tabrakan ini diharapkan akan mengubah kecepatan orbital dari Didymos B sekitar setengah milimeter per detik. Diharapkan akan terjadi perubahan periode rotasi dari asteroid secara signifikan yang nantinya akan terdeteksi oleh teleskop yang berada di Bumi. 

Dan diperkirakan pula akan terbentuk kawah di permukaan asteroid tersebut, sekitar 20 meter (66 kaki) lebarnya.

Walaupun nantinya DART akan hancur ketika ditabrakkan dengan asteroid Didymos, ESA merencanakan untuk terus melanjutkan misi ini. Dengan misi yang mereka namakan HERA, dijadwalkan akan diluncurkan pada tahun 2024 dan mencapai asteroid pada tahun 2027.

Hera akan melanjutkan penelitian dampak dari tabrakan DART dengan asteroid, dan akan membawa instrumen yang dibutuhkan untuk melakukan penelitian tentang asteroid binary dan interior dari asteroid tersebut.


Sumber : Universe Today, Science Alert

VIAAdell
BAGIKAN