Mesin NASA Ini Diklaim Bisa Selamatkan Umat Manusia Saat Bumi Mendekati Kiamat

Umat manusia tengah menghadapi berbagai ancaman, mulai dari pandemik yang tak kunjung berakhir hingga risiko jangka panjang perubahan iklim. Selain itu, kita juga rentan terhadap peristiwa luar angkasa berbahaya, seperti tabrakan asteroid misalnya.

Meski tingkat keparahan dampaknya relatif rendah, kita masih harus mempersiapkan rencana penyelamatan seandainya planet ini beneran tabrakan suatu saat nanti. Itulah sebabnya NASA mengembangkan Double Asteroid Redirection Test (DART) yang akan diluncurkan pada 2021. DART diharapkan bisa mengusir asteroid yang meluncur ke arah Bumi.

Disebut Evolutionary Xenon Thruster–Commercial (NEXT–C), mesin ion generasi terbaru yang belum pernah terbang ke luar angkasa ini akan mempercepat misi menuju targetnya yaitu sistem asteroid biner Didymos.

Mesin ion itu apa?

Dikembangkan oleh NASA dan perusahaan Aerojet Rocketdyne, mesin pelontar (thruster) NEXT-C akan menempatkan DART pada lintasan balistik terhadap sistem Didymos menggunakan tenaga surya dan pendorong ion. Meski pendorong ion sudah pernah digunakan dalam misi luar angkasa sebelumnya, NEXT-C berukuran dua kali lebih besar dan bertenaga tiga kali lebih kuat daripada misi NASA terdahulu, Dawn.

“Daya dorongnya lebih besar,” kata Terry O’Malley, manajer proyek NEXT-C di Pusat Penelitian Glenn NASA, ketika dihubungi lewat telepon. “Sangat bagus untuk propulsi pada ruang angkasa.”

Mesin ion memiliki jenis propulsi yang sangat berbeda dari mesin roket tradisional yang mengandalkan bahan bakar mudah menguap. Pelontarnya memakai listrik yang ditenagai panel surya DART, yang kemudian digunakan untuk memanaskan propelan xenon hingga menjadi plasma terionisasi. Dengan kata lain, atom xenon berubah jadi ion, yang merupakan partikel bermuatan listrik karena kehilangan atau ketambahan elektron. Dalam kasus ini, xenon kehilangan elektron dan mengubahnya menjadi ion bermuatan positif.

Ion-ion ini didorong ke arah dua layar berkisi penuh ribuan lubang kecil. Setelah melewati layar pertama yang memiliki muatan positif, kecepatan ion tiba-tiba meningkat dari layar kedua bermuatan negatif.

“Kami memiliki dua layar yang jaraknya berdekatan, dan kami mendirikan tegangan tinggi 1.000 hingga 2.000 volt, tergantung pada dorongan yang diinginkan,” terang O’Malley. “Setelah potensi tegangannya didirikan, ion akan ditembak keluar dari depan pelontar. Dari situlah daya dorong tercipta.”

Xenon adalah propelan yang bagus karena relatif tidak bertenaga, berbeda dari sumber bahan bakar yang mudah menguap seperti hidrazin. Untuk alasan ini, pelontar ion sangat berguna untuk misi berumur panjang yang harus melewati banyak benda langit.

“Penggunaan bahan bakar dan xenon dalam mesin ion sangat efisien,” lanjut O’Malley. “Misi Dawn bisa mengunjungi beberapa asteroid.”

Bagaimana mungkin mesin ion bisa menyelamatkan manusia?

Sementara misi mendatang memanfaatkan stabilitas dan ketahanan NEXT-C, DART akan melakukan perjalanan singkat untuk mendemonstrasikan kemampuan pelontar baru untuk pertama kalinya di luar angkasa.

Setelah DART diluncurkan oleh roket Falcon 9 SpaceX, NEXT-C akan mengambil alih tugas dan mempercepat peluncurannya ke arah sistem Didymos selama kurang lebih 15 bulan.

Didymos terdiri dari asteroid selebar 800 meter bernama Didymos A yang diorbit bulan berukuran seperlimanya yang disebut Didymos atau “Didymoon”. Meski sistem ini tidak berbahaya bagi Bumi, orbitnya yang mengelilingi Matahari terkadang membawa asteroid mendekati Bumi hingga berjarak beberapa juta mil saja.

Kedekatan ini, dan sifat biner unik Didymos, menjadikannya tujuan ideal penabrak. Jika semuanya berjalan sesuai rencana, DART akan menabrak Didymos B pada Oktober 2022 dengan kecepatan sekitar 6,6 km/detik.

Setelah tabrakan itu, ilmuwan akan memantau kemungkinan perubahan kecil yang terjadi dalam orbit bulan. Tabrakan sekecil apapun dapat membantu ilmuwan memahami kemanjuran rencana mengusir asteroid berbahaya dari Bumi.

NEXT-C telah dipertimbangkan menjadi sumber tenaga penggerak dalam misi pengembalian sampel masa depan ke asteroid dan komet, dan ini bisa diadaptasi untuk mengarahkan satelit komersial yang harus dipindahkan ke lintasan berbeda di orbit rendah Bumi. Dengan begitu, DART takkan menjadi pelontar terakhir yang akan diluncurkan ke luar angkasa.

Artikel ini pertama kali tayang di Motherboard