Post on 31-Jan-2018
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
BAB IV
PENJELAJAHAN LUAR ANGKASA
A. Latar Belakang
Misi ke Luar Angkasa, dari Fiksi dan Mimpi Menjadi Nyata, Setelah Seratus Tahun,
NASA Mewujudkan Khayalan Jules Verne. Pertanyaan tentang apakah kita sendiri di
alam semesta yang luas ini sudah muncul sejak generasi awal umat manusia. Kadang,
pertanyaan tersebut tidak dinyatakan secara eksplisit, namun tampak dalam beberapa
aspek kehidupan. Misalnya, dalam karya seni berupa sastra, lagu, ataupun buku. Sejak era
teknologi modern belum lahir, manusia sudah mereka-reka perjalanan ke luar angkasa.
Sebelum NASA didirikan 51 tahun lalu, "perjalanan" ke bulan lebih dahulu "dilakukan"
Jules Verne lewat bukunya, From the Earth to the Moon. Dalam bahasa aslinya, karya
pengarang Prancis yang diluncurkan pada 1865 itu dikenal dengan judul De la Terre a la
Lune. Novel bergenre humor fantasi ilmiah itu menjadi buku pertama yang membahas
tentang luar angkasa pada masanya. Kisah yang diangkat pun sederhana. Yakni, tentang
seorang warga Prancis yang dibantu dua anggota klub senjata pasca Perang Sipil Amerika
menciptakan meriam mirip roket yang disebutnya Columbiad. Ketiganya lantas melesat ke
bulan dengan peluru yang terlontar dari situ.
Meski fiksi, Verne menyertakan perhitungan yang rinci terkait dengan penciptaan
Columbiad tersebut. "Mengingat minimnya data dan ilmu tentang antariksa pada waktu
itu, perhitungan yang disajikan Verne sangat mencengangkan. Sebab, beberapa
perhitungannya nyaris bisa direalisasikan," terang ensiklopedia bebas Wikipedia. Kendati
demikian, skenario yang dia paparkan kurang sesuai dengan prosedur keselamatan
perjalanan angkasa. Sejak diterbitkan dalam bahasa Inggris pada 1867, buku yang ber-
setting Amerika Serikat (AS) itu memantik respons beragam. Pada 1903, respons negatif
diungkapkan Konstantin Tsiolkovsky lewat jurnal perjalanan luar angkasanya. Dalam
jurnalnya, Bapak Teori Keastronotan itu mementahkan ide Verne tentang penggunaan
meriam sebagai kendaraan luar angkasa. Sebab, menurut dia, untuk melontarkan peluru
menembus atmosfer bumi, dibutuhkan meriam yang luar biasa panjang.
Namun, sekitar seabad setelah memublikasikan karyanya, Verne menuai respons
positif. Pada 1961, Gerald Bull dan Proyek HARP membuktikan bahwa sebuah meriam
bisa menembakkan peluru seberat 180 kilogram hingga sejauh 180 kilometer.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
Sebelumnya, dalam rangkaian uji nuklir yang dikenal sebagai Operasi Plumbbob (28 Mei-
7 Oktober 1957) disebutkan, peluru seberat 900 kilogram sukses terlontar ke luar angkasa.
Tapi, para ilmuwan yakin, peluru itu habis terkikis atmosfer bumi.
Ide perjalanan ke bulan Verne pun menginspirasi NASA dalam program-program
perjalanan luar angkasa. Beberapa nama yang dipakai NASA dalam misi Apollo pun mirip
dengan istilah ciptaan Verne. Jika meriam mirip roket yang diciptakan Verne bernama
Columbiad, modul instruksi Apollo 11 NASA disebut Columbia. Kendaraan antariksa
Verne dan NASA sama-sama hanya bisa mengangkut tiga orang dan sama-sama
dilesatkan dari Florida. Bentuk fisik peluru Verne pun mirip dimensi Apollo CSM.
Belakangan, ide yang dituangkan Verne dalam buku terbitan Pierre-Jules Hetzel itu
direalisasikan Neil Alden Armstrong. Mantan astronot AS itu sukses menjejakkan kakinya
di bulan dan menjadi orang pertama yang berjalan di permukaan satelit bumi tersebut pada
21 Juli 1969. Tapi, tentu saja, Armstrong menumpang kendaraan luar angkasa yang aman
dan jauh lebih canggih dari Columbiad rekaan Verne. Kala itu, dia menumpang pesawat
ulang-alik Apollo 11. (hep/kim)
Pada tahun 1968, tahun 2001 terasa masih sangat jauh. Pada tahun pembuka
milenium ketiga ini bukan tak mungkin teknologi sudah sangat maju sehingga perjalanan
antariksa sudah menjadi sangat umum. Bulan sudah menjadi koloni kita dan penerbangan
Bumi-Bulan berjalan beberapa kali dalam sehari, sebuah stasiun antariksa menjadi tempat
transit untuk pindah pesawat, dan dalam waktu dekat sudah ada rencana untuk mengirim
manusia ke Planet Jupiter. Sebuah perjalanan yang membutuhkan waktu beberapa tahun
namun sedang dilaksanakan. Gravitasi buatan diciptakan melalui roda yang berputar pada
sumbunya dan sebagian besar awak ditidurkan dalam kamar hibernasi. Hanya dua awak
yang bekerja selama perjalanan dengan dibantu oleh komputer super canggih yang
memonitor keadaan pesawat.
A Space Odyssey adalah film yang amat akurat dalam menggambarkan kondisi di
antariksa, sekaligus mencoba merenungkan posisi manusia dalam penjelajahan antariksa.
Sumber: Allposters. Paling tidak demikianlah yang mereka bayangkan pada tahun 1968.
Almarhum sutradara Stanley Kubrick dan rekannya Arthur C. Clarke penulis fiksi ilmiah
kenamaan yang bermukim di Sri Lanka mengadaptasi cerita pendek Clarke sebelumnya,
The Sentinel, dan melahirkan sebuah film berpengaruh, 2001: A Space Odyssey, yang
tidak hanya sangat akurat dalam penggambarannya tentang antariksa, namun juga
menggambarkan posisi manusia dalam penjelajahan antariksa. Permulaan milenium
ketiga, 2001, bagi mereka adalah permulaan zaman antariksa (space age) yang sebenarnya
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
saat manusia benar-benar menyadari posisinya dalam antariksa: seorang bayi dalam
kandungan yang siap dilahirkan dan menjelajah dunia antariksa yang luas. Demikian
berpengaruhnya film tersebut sampai orang menduga-duga apakah pada tahun 2001 nanti
memang kemajuan teknologi sudah seperti yang digambarkan film tersebut.
Pandangan optimistis ini tak jua hilang saat Clarke menulis cerita pendek Transit of
Earth yang mengambil waktu tahun 1984. Pada tahun itu terjadi transit Bumi dilihat dari
Planet Mars (dilihat dari Mars, Bumi dapat dilihat bergerak melintasi Matahari) dan
seorang astronot yang terdampar sempat menikmati pemandangan tersebut sebelum
menghembuskan nafas terakhirnya karena kehabisan oksigen. Walaupun berakhir tragis,
namun ada pesan tersurat yang disampaikan Clarke di sini: Pada tahun 1984, penjelajahan
manusia di Planet Mars sudah dapat dilakukan.
A. Pengertian Antariksa
Luar angkasa atau angkasa luar atau antariksa (juga disebut sebagai angkasa),
merujuk ke bagian yang relatif kosong dari Jagad Raya, di luar atmosfer dari benda
"celestial". Istilah luar angkasa digunakan untuk membedakannya dengan ruang udara dan
lokasi "terrestrial". Karena atmosfer Bumi tidak memiliki batas yang jelas, namun terdiri
dari lapisan yang secara bertahap semakin menipis dengan naiknya ketinggian, tidak ada
batasan yang jelas antara atmosfer dan angkasa. Ketinggian 100 kilometer atau 62 mil
ditetapkan oleh Federation Aeronautique Internationale merupakan definisi yang paling
banyak diterima sebagai batasan antara atmosfer dan angkasa. Di Amerika Serikat,
seseorang yang berada di atas ketinggian 80 km ditetapkan sebagai astronot. 120 km (75
mil atau 400.000 kaki) menandai batasan di mana efek atmosfer menjadi jelas sewaktu
proses memasuki kembali atmosfer.
B. Batasan menuju angkasa
4,6 km (15.000 kaki) — FAA menetapkan dibutuhkannya bantuan oksigen untuk pilot
pesawat dan penumpangnya.
5,3 km (17.400 kaki) — Setengah atmosfer Bumi berada di bawah ketinggian ini
16 km (52.500 kaki) — Kabin bertekanan atau pakaian bertekanan dibutuhkan
18 km (59.000 kaki) — Batasan atas dari Troposfer
20 km (65.600 kaki) — Air pada suhu ruangan akan mendidih tanpa wadah
bertekanan (kepercayaan tradisional yang menyatakan bahwa cairan tubuh akan mulai
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
mendidih pada titik ini adalah salah karena tubuh akan menciptakan tekanan yang
cukup untuk mencegah pendidihan nyata)
24 km (78.700 kaki) — Sistem tekanan pesawat biasa tidak lagi berfungsi
32 km (105.000 kaki) — Turbojet tidak lagi berfungsi
45 km (148.000 kaki) — Ramjet tidak lagi berfungsi
50 km (164.000 kaki) — Stratosfer berakhir
80 km (262.000 kaki) — Mesosfer berakhir
100 km (328.000 kaki) — Permukaan aerodinamika tidak lagi berfungsi
Proses masuk-kembali dari orbit dimulai pada 122 km (400.000 ft).
C. Angkasa tidak sama dengan orbit
Kesalahan pengertian umum tentang batasan ke angkasa adalah orbit terjadi dengan
mencapai ketinggian ini. Orbit membutuhkan kecepatan orbit dan secara teoritis dapat
terjadi pada ketinggian berapa saja. Gesekan atmosfer mencegah sebuah orbit yang terlalu
rendah. Ketinggian minimal untuk orbit stabil dimulai sekitar 350 km (220 mil) di atas
permukaan laut rata-rata, jadi untuk melakukan penerbangan angkasa orbital nyata,
sebuah pesawat harus terbang lebih tinggi dan (yang lebih penting) lebih cepat dari yang
dibutuhkan untuk penerbangan angkasa sub-orbital.
Mencapai orbit membutuhkan kecepatan tinggi. Sebuah pesawat belum mencapai
orbit sampai ia memutari Bumi begitu cepat sehingga gaya sentrifugal ke atas
membatalkan gaya gravitasi ke bawah pesawat. Setelah mencapai di luar atmosfer,
sebuah pesawat memasuki orbit harus berputar ke samping dan melanjutkan pendorongan
roketnya untuk mencapai kecepatan yang dibutuhkan; untuk orbit Bumi rendah,
kecepatannya sekitar 7,9 km/s (28.400 km/jam — 18.000 mill/jam). Oleh karena itu,
mencapai ketinggian yang dibutuhkan merupakan langkah pertama untuk mencapai orbit.
Energi yang dibutuhkan untuk mencapai kecepatan untuk orbit bumi rendah 32MJ/kg
sekitar dua puluh kali energi yang dibutuhkan untuk mencapai ketinggian dasar 10
kJ/km/kg.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
D. Aktivitas penerbangan & angkasa zaman prasejarah
Orang-orang zaman sekarang berpikir bahwa Galileo merupakan penemu teleskop
pada 300 tahun yang lalu, berdasarkan pada versi abad 16 teleskop dibuat oleh pembuat
lensa yang merupakan orang Belanda, oleh sebab itu membuat astronomi modern suatu
usaha yang mungkin dilakukan. Lensa kasar dari zaman terdahulu telah ditemukan di
Crete dan Asia kecil pada 2000 BCE. Seribu tahun lensa yang terbaik telah ditemukan dari
sebuah tempat Viking di Pulau Gotland, mungkin dibuat oleh Byzanfine atau perajin
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
Eropa Timur. Penulis Roma Pliny dan Seneca menunjukkan lensa digunakan oleh
pengukir.
Pertanyaannya adalah mengapa? Karena lensa telah secara rutin digunakan untuk
membuat api, memperbesar objek-objek kecil, bahkan untuk kacamata, dan umat manusia
mempunyai minat yang terus menerus mengamati fenomena angkasa atau melihat langit,
untuk membuat sebuah teleskop yang dapat bekerja dibutuhkan waktu yang panjang
sekali. Seorang arkeolog menemukan bukti yang dapat dipercaya bahwa mungkin orang-
orang Eropa bukan yang pertama yang memproduksinya. Museum ICA di Peru memiliki
sebuah batu berbentuk manusia yang telah ditanggalkan kembali sedikitnya 500 tahun
yang lalu. Yang terpenting dari ukiran itu adalah bahwa penampilan figur itu
menggambarkan sedang mengamati langit dengan teleskop di tangannya. Selain itu, ada
sebuah tubuh langit di dalam ukiran tersebut, mungkin juga sebuah komet dengan ekornya
yang figurnya menjadi objek observasi. Seperti sebuah penemuan unik bertitik berat pada
kepercayaan zaman sekarang bahwa orang-orang Eropa menemukan teleskop di abad 16.
Dr. Javier Cabrera di Peru telah menemukan banyak batu berukir. Di samping
astronomi, tema gambar di batunya meliputi transpalasi organ, transfusi darah dan
perburuan dinosaurus, di antara benda-benda lain. Sangat sulit untuk melakukan
penanggalan pada batu tersebut. Sebuah kronologi sejarah Spanyol sesekali menyebutkan
bahwa batu-batu seperti itu telah ditemukan di makam zaman dahulu dari karajaan Inca.
Oleh sebab itu, orang-orang menduga bahwa dasar astronomi batu-batuan tersebut adalah
paling sedikit 500 tahun. Berbicara secara logika, batu-batu itu yang melukiskan makhluk
seperti dinosaurus mungkin diperkirakan jauh lebih tua dari kepercayaan aslinya.
Bila ini benar-benar teleskop yang dilukiskan pada batu dari museum ICA dan
temuan semacam itu adalah lumrah di dunia ini, hal ini membantu para ahli ilmu
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
pengetahuan untuk memahami kenapa Dogon, sebuah suku di Afrika telah
mengembangkan ilmu pengetahuan tentang astronomi yang begitu maju. Suku Dogon
hidup di pusaran sungai Niger di sebelah selatan Mali, Afrika Barat, mereka memimpin
perkampungan yang penting dan hidup mengembara tanpa bahasa tulisan. Mereka
menyampaikan ilmu pengetahuan secara lisan dari satu generasi ke generasi yang lain.
Dalam doktrin agama mereka yang telah berlangsung lebih dari 400 tahun, suatu bintang
disebut Sirius B oleh astronom, teman bintang Sirius telah dijelaskan secara akurat, inilah
yang mengherankan astronom modern.
Sirius B sangat kabur dan tidak kelihatan untuk ukuran mata manusia. Berdasarkan
pengamatan yang direkam dengan menggunakan peralatan modern, astronom menemukan
Sirius B di abad 19. Masyarakat suku Dogon diduga tidak memiliki peralatan teknologi
modern, tapi dari generasi ke generasi mereka telah menceritakan legenda tentang Sirius,
termasuk suatu referensi terhadap sistem yang terdiri dari 2 bintang. Menurut legenda,
bintang kecil sangat berat dan ia berotasi memutari bintang Sirius dalam orbit elipstik.
Beberapa orang tua suku Dogon dapat menggambarkan orbit dua bintang tersebut di tanah,
dan hal itu hampir mirip dengan hasil yang dihitung oleh astronom modern. Contoh ini
mengindikasikan bahwa masyarakat kuno Dogon telah menguasai ilmu astronom dari
jauh-jauh hari. Lukisan batu di Peru, seperti ilmu astronominya masyarakat Dogon,
mengungkap misterius ilmu pengetahuan dan teknik yang dimiliki oleh peradaban
manusia sebelumnya. Ilmu pengetahuan modern mungkin hanya menemukan kembali
ilmu pengetahuan yang telah diperoleh terdahulu. Mari kita lihat beberapa metode
penerbangan yang telah diketahui oleh
E. Astronot/ Antariksawan
Seorang antariksawan di luar angkasa
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
Antariksawan (lazim disebut astronot) adalah sebutan bagi orang yang telah
menjalani latihan dalam program penerbangan antariksa manusia untuk memimpin,
menerbangkan pesawat, atau menjadi awak pesawat antariksa. Istilah "astronot" juga
kadang digunakan untuk merujuk secara spesifik kepada antariksawan yang berasal dari
Amerika Serikat atau negara sahabat, berbeda dengan seorang kosmonot yang berasal dari
Uni Soviet/Rusia. Kosmonot pertama adalah Yuri Gagarin. Semenjak tahun 2003 dikenal
pula istilah taikonot (meski bukan istilah resmi pemerintah Tiongkok), antariksawan dari
Tiongkok. Taikonot pertama adalah Yang Liwei.
Antariksawan-antariksawan pertama, baik di AS maupun Uni Soviet, biasanya
merupakan pilot pesawat tempur - umumnya pilot-pilot penguji - dengan latar belakang
militer. Antariksawan militer biasanya menerima tanda kualifikasi khusus, dikenal di AS
dengan nama Astronaut Badge setelah menyelesaikan latihan dan mengikuti penerbangan
ke luar angkasa. Lebih dari 32 negara sudah pernah mengirimkan antariksawannya ke luar
angkasa. Hingga kini (April 2007), sembilan belas antariksawan telah tewas dalam misi
perjalanannya, dan setidaknya sepuluh antariksawan telah meninggal dalam kecelakaan
latihan di darat. Hingga akhir 1970-an hanya orang-orang Amerika dan Soviet yang
merupakan antariksawan aktif. Pada 1976 pihak Soviet memulai program Intercosmos
dengan sebuah kelompok yang terdiri dari 6 antariksawan dari negara-negara sosialis
lainnya, diikuti kelompok kedua yang berlatih pada 1978. Pada sekitar waktu yang hampir
sama pada 1978 Badan Luar Angkasa Eropa memilih 4 antariksawan untuk berlatih untuk
misi Spacelab pertama mereka di pesawat ulang alik NASA. Pada 1980 Perancis memulai
pemilihan antariksawan mereka (mereka dipanggil "spasionot"), diikuti oleh Jerman pada
1982, Kanada pada 1983, Jepang pada 1985, Italia pada 1988 dan Malaysia pada 2007.
Edwin Aldrin menginjakkan kaki di bulan (21 Juli 1969) pada misi Apollo 11
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
Manusia pertama yang ke luar angkasa ialah Yuri Gagarin pada 12 April 1961
menggunakan Vostok 1. Wanita pertama yang ke luar angkasa ialah Valentina Tereshkova
pada Juni 1963 menaiki Vostok 6 berkebangsaan Rusia. Alan Shepard menjadi orang
Amerika dan pemimpin astrnot ke luar angkasa pada 5 Mei 1961. Wanita Amerika
pertama ke luar angkasa ialah Sally Ride yang menaiki pesawat luar angkasa Chalenger
misi STS-7 pada 18 Juni 1983. Misi pertama yang pergi ke orbit bulan ialah Apollo 8 yang
dipandu oleh William Anders. Dia lahir di Hong Kong dan menjadi orang Asia pertama
menjadi antariksawan pada 15 Oktober 2003. Yang Liwei menjadi rakyat China pertama
menjadi antariksawan menggunakan pesawat Shenzhou 5.
Russia melaksanakan program Intercosmos telah membenarkan banyak orang-orang
dari negara-negara sosialis pergi ke luar angkasa. Contohnya Vladimir Remek menjadi
orang Czech pertama ke luar angkasa menjalankan roket Russia, Soyuz. Pada 23 Julai
1980, Pham Tuan menjadi orang Vietnam pertama menjadi orang Asia Tenggara ke luar
angkasa menggunakan Soyuz 37. Pada 1980, rakyat Kuba bernama Arnaldo Tamayo
Méndez menjadi orang keturunan Afrika pertama ke luar angkasa. Sedangkan kelahiran
Afrika pertama yang ke luar angkasa ialah Patrick Baudry.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
Perlengkapan astronot
Pesawat-pesawat angkasa dan pelabuhan angkasa yang digunakan :
1. International Space Station (memiliki sebuah Soyuz TMA sebagai pendarat darurat;
trasportasi awak normal digunakan dua pesawat di bawah
2. Soyuz TMA dengan kendaraan luncur Soyuz - Kosmodrom Baikonur
3. Space Shuttle - John F. Kennedy Space Center
4. Shenzhou dengan Roket Long March - Jiuquan Satellite Launch Center
5. Scaled Composites SpaceShipOne dengan Scaled Composites White Knight (yang
terakhir tidak memasuki angkasa) - Mojave Spaceport.
F. Penjelajahan antariksa
Penjelajahan antariksa Pada tahun 1968, bolehlah Clarke bersama Kubrick, saat
melahirkan 2001: A Space Odyssey, berpikir optimis karena ilmuwan dan insinyur yang
dikontrak NASA sudah sepuluh tahun melakukan eksperimen dan mengirim manusia ke
luar angkasa walaupun baru sebatas orbit Bumi. Pada hari natal tahun tersebut, 1968,
astronot Apollo 8 berhasil menjadi orang-orang pertama yang meninggalkan orbit Bumi
dan mengitari Bulan. Delapan bulan kemudian, Juli 1969, untuk pertama kalinya manusia
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
menginjakkan kaki di Bulan. Penguasaan antariksa oleh manusia serasa tinggal selangkah
lagi.
Impian menjelajah angkasa sama tuanya dengan mimpi-mimpi manusia lainnya.
Semenjak dulu langit yang tanpa batas adalah ranah dewa-dewi dan manusia biasa yang
mencoba menjelajahinya pasti akan mati. Icarus menantang kepercayaan ini, terbang
mendekati langit, dan kehilangan nyawanya. Langit kehilangan keangkerannya ketika
Newton dan Kepler membongkar rahasia pergerakan langit dan Somniuum, buah karya
Kepler, bercerita tentang penjelajahan Bulan dengan bantuan makhluk halus, lahir.
Selanjutnya literatur fiksi ilmiah tentang penjelajahan antariksa dan dunia lain mewarnai
kehidupan kita. Dan kini…mimpi itu
terwujud.
Pioneer 10, diluncurkan pada tahun 1972, adalah wahana tak berawak pertama yang
meninggalkan tata surya kita.
Lantas bagaimana Manusia sudah mengirimkan wahana tak berawak ke seluruh
penjuru tata surya. Seluruh planet dalam tata surya kecuali Planet Pluto telah diteliti
melalui misi pendaratan, mengorbit, maupun hanya terbang-lintas (fly-by). Venus dan
Mars telah berkali-kali dijelajahi permukaannya oleh wahana tak berawak Uni Soviet dan
Amerika Serikat. Merkurius telah dipetakan melalui misi terbang-lintas Mariner 10 pada
tahun 1974 dan wahana Messenger beberapa bulan lalu telah dikirimkan dan akan tiba
pada Maret 2011 nanti. Wahana Galileo telah bertahun-tahun mengorbit Jupiter sebelum
akhirnya “dimatikan” oleh NASA. Dan baru-baru ini wahana Cassini-Huygens telah
mencapai satelit Saturnus, Titan, setelah perjalanan panjang 7 tahun. Tata surya seolah
sudah terlalu kecil bagi manusia. Lantas bagaimana? Manusia mengirimkan wahana tak
berawak menuju bintang terdekat? Itupun sudah. Wahana tak berawak Pioneer 10,
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
Voyager 1 dan 2, diluncurkan 30 tahunan lalu, kini sudah berada di perbatasan tata surya
kita dalam perjalanan meninggalkan tata surya.
Bagi Konstantin Tsiolkovsky, pionir peroketan modern, kedewasaan umat manusia
ditentukan dari kemampuannya keluar dari 'buaian' Bumi dan menjelajahi antariksa.
Namun di balik semua pencapaian itu, manusia ternyata masih tertidur dalam buiannya.
Pionir roket modern, Konstantin Tsiolkovsky, berujar, “Bumi adalah buaian pemikiran
namun manusia tak dapat tinggal dalam buaian selamanya.” Mimpi Kubrick dan Clarke
masih jauh dari kenyataan karena hingga saat ini sejauh manusia dapat pergi adalah
384.000 km, jarak dari Bumi ke Bulan. Walaupun penerbangan ulang-alik ke orbit Bumi
sudah menjadi hal biasa dan Stasiun Antariksa Internasional (ISS—International Space
Station) sedang dalam tahap konstruksi, kolonisasi Planet Mars dan penerbangan berawak
menuju Jupiter masih jauh dari kenyataan. Pun hingga saat ini belum ada rencana untuk
memprogramkan pendaratan manusia di Mars, misalnya, atau pembangunan koloni di
Bulan. Tiga badan antariksa terdepan di planet ini, NASA (National Aeronautics and
Space Administration—Badan Antariksa Amerika Serikat), ESA (European Space Agency
—Badan Antariksa Uni Eropa), dan Rosaviacosmos—Badan Antariksa Rusia, bersama
dengan Jepang dan Kanada masih sibuk membangun ISS dan NASA merencanakan
penerbangan berawak menuju Mars sebelum 2010.
Masalah paling besar yang menghalangi manusia menjelajahi antariksa sudah
diketahui semenjak Jules Verne menulis Dari Bumi ke Bulan (From the Earth to the
Moon) pada 1865—astronot menghabiskan sebagian besar waktunya dalam keadaan tanpa
bobot. Beberapa waktu sebelum Perang Dunia II, pada tahun 1939, saat Arthur C. Clarke
dan beberapa kolega membentuk Perkumpulan Antarplanet Inggris (British Interplanetary
Society), mereka merancang sebuah stasiun antariksa berbentuk silinder yang berotasi
pada sumbunya, sehingga gaya sentrifugal menghasilkan gaya berat kepada penghuni yang
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
berada di bagian dalam “lantai” silinder. Stanley Kubrick menunjukkan keadaan seperti ini
dalam 2001: A Space Odyssey. Desain seperti ini dibuat karena saat itu tak ada yang tahu
bagaimana reaksi manusia pada keadaan tanpa bobot, karena keadaan tersebut tak dapat
dihasilkan Bumi lebih lama dari beberapa detik saja. Skenario terburuk yang dibuat adalah
detak jantung yang tak terkendali dan kematian yang cepat namun menyeramkan
(ketakutan inilah yang membuat insinyur Uni Soviet pada masa perang dingin merancang
kapsul roket yang sepenuhnya dikendalikan dari Bumi, dan yang mendorong insinyur
NASA untuk mengirimkan simpanse lebih dahulu ke antariksa). Sekarang kita sudah
mengetahui bahwa ketakutan itu ternyata berlebihan dan astronot yang berada dalam
keadaan tanpa bobot semuanya baik-baik saja, walaupun ada banyak sekali pengaruh
jangka panjang yang masih belum sepenuhnya kita mengerti. Manusia kini telah tinggal di
antariksa selama lebih dari satu tahun (pemegang rekor dunia untuk tinggal paling lama di
antariksa adalah Valery Polyakov, 437 hari dalam Stasiun Mir) dan beberapa astronot
sudah demikian ketagihan dengan kebebasan dari gravitasi sehingga enggan untuk
kembali ke Bumi.
G. 10 Fenomena Antariksa Paling Misterius
1. Tabrakan Antar Galaksi
Ternyata galaksi pun dapat saling “memakan” satu sama lain. Yang lebih
mengejutkan adalah galaksi Andromeda sedang bergerak mendekati galaksi Bima Sakti
kita. Gambar di atas merupakan simulasi tabrakan Andromeda dan galaksi kita , yang
akan terjadi dalam waktu sekitar 3 milyar tahun. Credit: F. Summers/C. Mihos/L.
Hemquist. Seperti si Sumanto, galaksi bisa loh ‘memakan’ galaksi lain dan berevolusi
sepanjang waktu. Tetangga galaksi kita aja, si Andromeda tuh, sekarang lagi makan
satelit-satelitnya. Lebih dari selusin kumpulan bintang berhamburan di Andromeda,
kosmis tersisa sebagai makanan penutup. Gambar di atas dari simulasi Andromeda
dan galaksi kita bertabrakan, meskipun itu bisa terjadi kira-kira 3 juta tahun lagi.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
2. Quasar
Quasar tampak berkilau di tepian alam semesta yang dapat kita lihat. Benda ini
melepaskan energi yang setara dengan energi ratusan galaksi yang digabungkan. Bisa
jadi quasar merupakan black hole yang sangat besar sekali di dalam jantung galaksi
jauh. Gambar ini adalah quasar 3C 273, yang dipotret pada 1979. Credit: NASA-MSFC.
Cahaya terang yang bersinar dari ujung alam semesta yang bisa kita lihat dan
mengingatkan ilmuwan tentang kelahiran alam semesta. Quasar melepaskan energi
lebih dari ratusan kombinasi galaksi. Kesepakatan umumnya, quasars adalah black
hole yang besar sekali di jantung galaksi yang sangat jauh.
3. Materi Gelap (Dark Matter)
Para ilmuwan berpendapat bahwa materi gelap (dark matter) merupakan
penyusun terbesar alam semesta, namun tidak dapat dilihat dan dideteksi secara
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
langsung oleh teknologi saat ini. Kandidatnya bervariasi mulai dari neotrino berat
hingga invisible black hole. Jika dark matter benar-benar ada, kita masih harus
membutuhkan pengetahuan yang lebih baik tentang gravitasi untuk menjelaskan
fenomena ini. Credit: Andrey Kravtsov. Adalah distorsi di struktur ruang dan waktu
menurut teori relativitas umum Einstein. Gelombang ini dipancarkan dengan
kecepatan cahaya, tapi sangat lemah sehingga ilmuwan berharap untuk mendeteksi
hanya yang dicipatakan selama peristiwa kosmis yang kolosal, misal penggabungan
black hole.
4. Gelombang Gravitasi (Gravity Waves)
Gelombang gravitasi merupakan distorsi struktur ruang-waktu yang diprediksi
oleh teori relativitas umum Albert Einstein. Gelombangnya menjalar dalam kecepatan
cahaya, tetapi cukup lemah sehingga para ilmuwan berharap dapat mendeteksinya
hanya melalui kejadian kosmik kolosal, seperti bersatunya dua black hole seperti pada
gambar di atas. LIGO dan LISA merupakan dua detektor yang didesain untuk
mengamati gelombang yang sukar dipahami ini. Credit: Henze/NASA. Ilmuwan berfikir
inilah penyusun materi yang ada di alam semesta, tapi tidak bisa dilihat ataupun
dideteksi menggunakan teknologi yang ada sekarang.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
5. Energi Vakum
Fisika Kuantum menjelaskan kepada kita bahwa kebalikan dari penampakan,
ruang kosong adalah gelembung buatan dari partikel subatomik “virtual” yang secara
konstan diciptakan dan dihancurkan. Partikel-partikel yang menempati tiap sentimeter
kubik ruang angkasa dengan energi tertentu, berdasarkan teori relativitas umum,
memproduksi gaya antigravitasi yang membuat ruang angkasa semakin mengembang.
Sampai sekarang tidak ada yang benar-benar tahu penyebab ekspansi alam semesta.
Credit: NASA-JSC-ES&IA. Fisika quantum mengatakan bahwa bertentangan dengan
tampilan, ruang hampa adalah bubbling brewnya partikel sub atom yang diciptakan
dan dihancurkan secara konstan. Partikel yang melayang memberikan setiap
sentimeter kubik ruang dengan energi tertentu yang menurut teori relativitas umum
menghasilkan tenaga anti-gravitasi yang mendorong ruang untuk mengembang, Cuma
yang sampai sekarang tidak bisa dijawab, darimana asal akselerasi kecepatan itu
berasal.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
6. Mini Black Hole
Jika teori gravitasi “braneworld” yang baru dan radikal terbukti benar, maka
ribuan mini black holes tersebar di tata surya kita, masing-masing berukuran sebesar
inti atomik. Tidak seperti black hole pada umumnya, mini black hole ini merupakan
sisa peninggalan Big Bang dan mempengaruhi ruang dan waktu dengan cara yang
berbeda.
7. Neutrino
Neutrino merupakan partikel elementer yang tak bermassa dan tak bermuatan
yang dapat menembus permukaan logam. Beberapa neutrino sedang menembus
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
tubuhmu saat membaca tulisan ini. Partikel “phantom” ini diproduksi di dalam inti
bintang dan ledakan supernova. Detektor diletakkan di bawah permukaan bumi, di
bawah permukaan laut, atau ke dalam bongkahan besar es sebagai bagian dari IceCube,
sebuah proyek khusus untuk mendeteksi keberadaan neutrino.Credit: Jeff
Miller/NSF/U. of Wisconsin-Madison.
Neutrinos ini bermuatan listrik netral, partikel yang hampir tidak bermassa ini
bisa melewati konduktor tanpa rintangan. Mungkin beberapa sudah melewati tubuhmu
waktu kamu baca artikel ini. Partikel ‘hantu’ ini diproduksi di bagian dalam
pembakaran bintang hidup seperti pada ledakan supernova pada bintang mati. Dan
dideteksi oleh detektor yang diembed di bawah tanah, permukaan bawah laut, ataupun
gumpalan es.
8. Ekstrasolar Planet (Exoplanet)
Hingga awal 1990an, kita hanya mengenal planet di tatasurya kita sendiri.
Namun, saat ini astronom telah mengidentifikasi lebih dari 200 ekstrasolar planet yang
berada di luar tata surya kita. Pencarian bumi kedua tampaknya belum berhasil hingga
kini. Para astronom umumnya percaya bahwa dibutuhkan teknologi yang lebih baik
untuk menemukan beberapa dunia seperti di bumi. Credit: ESO. Sampai kira kira tahun
1990-an, planet yang dikenal adalah planet yang ada di tata surya kita. Ahli astronomi
telah mengidentifikasi lebih dari 190 ekstrasolar planet (juni 2006). Mereka memulai
dari yang sangat besar yang massanya sebanding dengan bintang sampai ke yang kecil
sekali sebesar batu. Pencarian bumi kedua sampai kini belum berhasil, tapi mereka
percaya dengan teknologi yang lebih canggih pada akhirnya akan mengungkap dunia
yang mirip dengan bumi kita.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
9. Radiasi Kosmik
Radiasi ini disebut juga Cosmic Microwave Background (CMB) yang merupakan
sisa radiasi yang terjadi saat Big Bang melahirkan alam semesta. Pertama kali dideteksi
pada dekade 1960 sebagai noise radio yang nampak tersebar di seluruh penjuru alam
semesta. CBM dianggap sebagai bukti terpenting dari kebenaran teori Big Bang.
Pengukuran yang akurat oleh proyek WMAP menunjukkan bahwa temperatur CMB
adalah -455 derajat Fahrenheit (-270 Celsius). Credit: NASA/WMAP Science Team.
Dikenal dengan CMB, radiasi ini adalah sisa dari Big Bang. Pertama dideteksi 1960an
sebagai noise yang muncul dari segala arah di luar agkasa. Dianggap sebagai bukti
terbaik peristiwa Big Bang.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
10. Antimateri
Seperti sisi jahat Superman, Bizzaro, partikel (materi normal) juga mempunyai
versi yang berlawanan dengan dirinya sendiri yang disebut antimateri. Sebagai contoh,
sebuah elektron memiliki muatan negatif, namun antimaterinya positron memiliki
muatan positif. Materi dan antimateri akan saling membinasakan ketika mereka
bertabrakan dan massa mereka akan dikonversi ke dalam energi melalui persamaan
Einstein E=mc2. Beberapa desain pesawat luar angkasa menggabungkan mesin
antimateri. Credit: Penn State U. /NASA-MSFC. Ini nih yang diributin di novelnya Dan
Brown Angel Demon, seperti superman alter-ego, Bizzaro, partikel penyusun materi
normal juga memiliki versi kebalikan. Misal, elektron memiliki aliran negatif,
antimeternya, positron, aliran positif. Materi dan anti materi saling meniadakan saat
mereka bertubrukan dan massanya diubah menjadi energi murni dengan persamaan
Einstein E=mc2. Beberapa spacecraft di masa menatang didesign dengan engine anti-
materi.
Melihat berbagai fenomena tersebut, mengingatkan kita betapa micro sebenarnya
keberadaan kita dalam alam semesta ini.
H. Aktivitas, Cuaca Antariksa, Orbit Satelit dan Sampah Antariksa
Aktivitas matahari
Selain berperan sebagai sumber energi, matahari juga merupakan sumber gangguan
terhadap regularitas karakteristik atmosfer bumi dan media antar planet. Bervariasinya
aktivitas matahari, atmosfer bumi dan media antar planet ini menunjukkan adanya
tanggapan terhadap datangnya energi dan momentum sebagai suatu gangguan yang akan
mengakibatkan perubahan pada komposisi, kondisi fisik, dan dinamikanya. Perubahan
aktivitas matahari dalam skala waktu pendek yang diakibatkan oleh adanya aktivitas
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
matahari secara transien (flare), ditandai dengan peningkatan radiasielektromagnet,
partikel energi tinggi, dan lontaran lontaran massa korona (coronalmass ejection/CME)
yang signifikan. Oleh karena itu, diperlukan adanya informasi tentang aktivitas matahari
ini secara terus menerus guna mengantisipasi kemungkinan akan terjadinya gangguan
pada atmosfer bumi baik dalam skala waktu pendek maupun panjang.
Badan antariksa Amerika (NASA) meluncurkan perangkat untuk meneliti aktivitas
matahari. Perangkat tersebut memiliki jangka waktu operasi selama lima hari. Perangkat
observasi bernama Solar Dynamics Observatory (SDO) itu merupakan misi pertama
NASA terkait dengan program penelitian matahari. Dengan perangkat ini, para ilmuwan
berharap dapat lebih mengerti mengenai aktivitas matahari, yang sangat berpengaruh
terhadap kehidupan di bumi. Perangkat ini akan memberikan informasi bagaimana iklim
dan cuaca mampu mengganggu sistem komunikasi, melumpuhkan energi, merusak
frekuensi satelit, hingga membahayakan astronot di orbit. SDO sendiri didesain untuk
mentransmisikan data yang dibutuhkan oleh bumi dari orbit. SDO diperkirakan mampu
mengirim sekira 150 juta bit data per detik setiap hari, lebih canggih dari perangkat NASA
lainnya.
"Matahari semaki hari semakin mempengaruhi kehidupan kita di bumi, selama itu
pula kita juga semakin bergantung pada teknologi," ujar ilmuwan NASA William Dean
Pesnell. Ditambahkannya, SDO diharapkan mampu membuat hasil prediksi yang lebih
akurat terhadap kondisi iklim dan cuaca, untuk mengurangi pengaruh buruk matahari
dalam kehidupan sehari-hari.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
Cuaca Antariksa
Cuaca antariksa menggambarkan kondisi di antariksa yang meliputi kondisi pada
matahari, angin surya, magnetosfer, ionosfer, dan termosfer. Cuaca antariksa sangat
dipengaruhi oleh aktivitas matahari terutama kecepatan dan kerapatan angin surya, sifat
dari medan magnetik bumi serta medan magnetik antarplanet Interplanetary Magnetic
Field (IMF) yang dibawa oleh plasma angin surya, dan lokasi kita dalam tata surya.
Berbagai Aktivitas matahari seperti sunspot, flare, prominensa, filamen, Coronal Mass
Ejection (CME) dan kaitannya dengan gelombang kejut (shock wave) juga penting dalam
mempengaruhicuacaantariksa yang dapat menekan magnetosfer dan memicu terjadinya
badai geomagnetik. Cuaca antariksa mempengaruhi kinerja dan keandalan sistem
teknologi yang berada di antariksa dan landas bumi. Variasi fenomena fisis yang terkait
dengan cuaca antariksa seperti badai geomagnetik (geomagnetic storms) dan substorms,
memberikan energi pada sabuk Van Allen hingga dapat menimbulkan aurora, arus induksi
geomagnetik (geomagnetically induced current) di permukaan bumi, serta perubahan
kondisi ionosfer yang dapat menyebabkan gangguan komunikasi dan navigasi.
Rekapitulasi Data Cuaca Antariksa 15-21 Maret 2010
Rekapitulasi data cuaca antariksa tanggal 15-21 Maret 2010 dalam bentuk grafik
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
data angin surya dan radiasi matahari.
Gambar 1. Panel kiri atas; grafik Bilangan Sunspot SPD Tanjungsari , SPD
watukosek, dan Bilangan sunspot Internasional harian dibandingkan dengan Fluks Radio
Matahari F10.7cm;
Panel kanan atas ; grafik kerapatan dan kecepatan angin surya harian; Panel kiri
bawah grafik kecepatan angin surya dengan Fluks radio matahari F10.7cm ; p2anel kanan
bawah; grafik Kerapatan angin surya harian dengan Fluks Radio F10.7 cm selama 8-14
Mareti 2010.
ORBIT SATELIT DAN SAMPAH ANTARIKSA
Gerak satelit di ruang angkasa dapat di lihat dari orbitnya yang diwakili oleh
beberapa parameter diantaranya inklinasi yang menyatakan sudut antara bidang ekuator
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
bumi dengan bidang orbit satelit, posisi dan kecepatan satelit. Dalam desain awal orbit
sebelum satelit di luncurkan, orbit satelit selalu di asumsikan berbentuk lingkaran. Pada
umumnya, satelit di tempatkan berdasarkan misinya. Untuk satelit dengan misi
komunikasi, pada umumnya di tempatkan pada ketinggian orbit Geosinkronus, yakni
sekitar 36.000 km dari permukaan bumi. Sedangkan untuk misi penginderaan jauh, pada
umumnya satelit di tempatkan pada ketinggian orbit rendah, yakni di bawah 1000 km dari
permukaan bumi.
Satelit yang mengorbit sering di analogikan seperti sebuah kapal yang berlayar di
laut, setiap saat dapat terancam oleh badai. Begitu juga satelit, ancaman bisa datang dari
berbagai sumber seperti hambatan atmosfer yang dapat mempengaruhi penurunan
ketinggian orbit satelit. Penurunan ketinggian orbit ini terkait dengan kala hidup satelit di
orbit. Ancaman lainnya adalah sampah antariksa yang berasal dari satelit pasif, pecahan
satelit ataupun roket serta misi terkait satelit seperti pelepasan tutup teleskop, serpihan
baut dari proses separasi (pemisahan) satelit dari roket dan sebagainya. Sampah antariksa
ini juga menjadi ancaman bagi satelit-satelit yang masih aktif. Pemantauan kondisi
lingkungan antariksa dan kondisi satelit perlu di lakukan sebagai upaya mengurangi
dampak terburuk yang bisa berdampak pada satelit-satelit yang telah atau akan di
kembangkan LAPAN di masa mendatang. Dengan demikian perlu adanya serangkaian
penelitian, pemantauan dan berbagai kegiatan lain yang secara intens di lakukan sebagai
upaya peringatan dini gangguan orbit dan operasional satelit, baik dari kondi cuaca
antariksa maupun dari sampah antariksa.
I. Teleskop Antariksa terbesar
Herschel memang layak disebut sebagai teleskop antariksa terbesar saat ini. Dengan
diameter cermin primer 3,5 meter, Herschel melampaui cermin teleskop antariksa Hubble
yang hanya 2,4 meter. Lain halnya jika berat yang jadi patokan. Meski berukuran jauh
lebih besar, Herschel justru lebih ringan dibandingkan teleskop yang telah mengorbit sejak
April 1990 itu. Cermin utama Herschel, cermin terbesar yang pernah dibuat untuk aplikasi
antariksa, beratnya cuma 350 kilogram dan berat totalnya 3,3 ton. Bandingkan dengan
Hubble yang beratnya mencapai 12,25 ton karena cermin utamanya saja sudah satu ton.
Badan antariksa Eropa (ESA) sangat bangga dengan observatorium baru yang telah
dipersiapkan selama lebih dari 20 tahun tersebut. Berbagai teknologi terbaru dan
tercanggih diaplikasikan pada Herschel.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
Cermin primer yang menjadi bagian terpenting sebuah teleskop ini dibuat
menggunakan konsep baru dan canggih, yang menggabungkan 12 lembar karbit silikon
yang digabungkan dengan solder menjadi sebuah cermin tunggal. "Cerminnya adalah
perangkat keras yang luar biasa besar," kata Thomas Passvogel, manajer program
observatorium antariksa Herschel. "Cermin keramik itu adalah cermin terbesar yang
pernah dibuat dari karbit silikon. Benda itu sangat keras namun jauh-jauh lebih ringan
daripada kaca dan performanya sangat bagus." Pekan lalu, ESA dan Arianespace telah
menetapkan tanggal peluncuran Herschel pada 6 Mei mendatang. Dalam peluncuran itu,
Herschel akan ditemani oleh Planck, teleskop yang akan difokuskan untuk mencari sisa
radiasi setelah Ledakan Besar (Big Bang). Herschel dan Planck akan mengawali
pengembaraan mereka di antariksa yang sepi dengan menumpang roket Ariane 5 dari
spaceport Eropa di Kourou, Guyana, Prancis. Dengan penetapan tanggal tersebut,
persiapan final peluncuran yang sebelumnya sempat tertunda sekarang dilanjutkan
kembali. Kini kesibukan pun terlihat di spaceport yang terletak di Amerika Selatan itu,
semisal pengisian bahan bakar kedua teleskop dan pengisian tangki cryostat Herschel
dengan helium superfluida. Sebelumnya, ESA sempat memundurkan jadwal peluncuran
Herschel dan Planck dari akhir 2008 menjadi 16 April 2009, tetapi ditunda lagi sampai
Mei nanti. Penundaan itu dilakukan untuk memberi kesempatan bagi dewan pakar
independen yang dipimpin oleh Inspektur Jenderal ESA dan Arianespace menjalankan
pengecekan tambahan. Lampu hijau pun diberikan setelah semua batas keselamatan
terpenuhi dan kedua teleskop senilai Rp 24,6 triliun itu benar-benar siap diluncurkan.
Kedua teleskop antariksa yang telah diterbangkan ke Kourou sejak pertengahan
Februari lalu siap dipasang di atas roket Ariane untuk didorong ke orbitnya di titik L2, 1,5
juta kilometer dari bumi. Begitu terpasang di orbitnya, Herschel akan menjadi mata bagi
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
astronom di bumi untuk melongok alam semesta dari sisi yang lain. "Tonggak ilmiah
Herschel adalah memberi pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana bintang dan
galaksi terbentuk serta bagaimana mereka berkembang," kata Goran Pilbratt, ilmuwan
proyek ESA.
Berbeda dengan Hubble yang disetel untuk melihat kosmos dalam gelombang
cahaya yang dapat dilihat oleh mata manusia, Herschel akan mencari radiasi panjang
gelombang yang jauh lebih panjang, yaitu dalam kisaran submilimeter dan inframerah
jauh. Ini memungkinkan Herschel melihat apa yang tak bisa dipantau Hubble, yaitu obyek
dan tempat-tempat terjauh dan dingin di alam semesta, mulai dari awan kelahiran bintang
baru sampai komet es yang berada jauh di luar tata surya. Beberapa dari target Herschel
adalah obyek yang membeku karena rendahnya temperatur, yakni -268 derajat Celsius
sampai -223 derajat Celsius. Untuk bisa mendata mereka, Herschel sendiri harus berada
dalam kondisi yang jauh lebih dingin. Itulah sebabnya, teleskop yang menggunakan nama
astronom abad ke-18, William Herschel, tersebut dilengkapi dengan cryostat. Tangki itu
berfungsi seperti sebuah botol termos. Ketika diisi dengan ribuan liter helium cair, sistem
itu mampu menurunkan temperatur instrumen ilmiah Herschel sampai ratusan derajat di
bawah titik beku.
Detektornya dibawa ke titik yang cuma sepersekian detik di atas nol absolut atau -
273 derajat Celsius. Pada suhu itu, mereka bisa bekerja maksimal. "Bayangkan obyek
seredup sepertriliun kecemerlangan lampu 60 watt, itulah apa yang bisa kami deteksi
dengan salah satu detektor itu," kata Mat Griffin, salah seorang ketua konsorsium
perancang instrumen penerima citra fotometrik dan spektral (SPIRE) Herschel.
Dua instrumen lain yang terpasang pada Herschel adalah instrumen heterodyne
untuk infra merah jauh (HIFI) serta kamera detektor cahaya array dan spektrometer
(PACS). Dengan seluruh paket itu, observatorium itu dapat menginvestigasi kisaran
panjang gelombang yang amat luas, 55-672 mikron, termasuk obyek yang selama ini lolos
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
dari pantauan Hubble.
Salah satu target mata Herschel adalah awan gas dan debu yang melahirkan bintang-
bintang di galaksi Bimasakti saat ini. Herschel akan melihat kondisi yang ada di dalam
"rahim" alam semesta. Dengan mempelajari rangkaian peristiwa embrionik itu, para
astronom dapat mengintip proses kelahiran tata surya yang dimulai 4,5 miliar tahun lalu.
Sasaran Herschel lainnya adalah galaksi-galaksi yang tumbuh ketika alam semesta
masih seperlima dari ukurannya sekarang ini. Itu adalah sebuah periode dalam sejarah
alam semesta ketika pembentukan bintang masih dalam tahap awal.
Herschel harus melongok jauh ke dalam antariksa untuk melakukan observasi itu.
Data yang dikumpulkannya akan digunakan oleh para ilmuwan untuk menguji pemodelan
tentang bagaimana dan kapan galaksi membentuk bintang dan bagaimana generasi bintang
berikutnya memproduksi berbagai elemen yang jauh lebih berat daripada hidrogen dan
helium yang kini berlimpah di alam semesta.
"Herschel tidak akan mempelajari bintang dewasa atau galaksi, melainkan proses
semua itu tercipta," kata Griffin. "Kami cuma tahu sedikit soal itu dan kami perlu
memahaminya agar bisa merangkai sebuah gambaran bagaimana alam semesta yang kita
huni ini tumbuh mulai dari tahap awal setelah Ledakan Besar."
J. Tepi Antariksa Telah Ditemukan
Para Ilmuwan akhirnya berhasil menemukan pinggiran antariksa, perbatasan antara
atmosfer Bumi dengan luar angkasa. Dengan data dari sebuah instrumen baru baru yang di
kembangkan oleh ilmuwan di University of Calgary, Kanada, para ilmuwan memberikan
konfirmasi bahwa antariksa dimulai 118 kilometer diatas permukaan Bumi. Sisanya tetap
amat kabur, apalagi definisi perbatasan antara angkasa dan luar angkasa juga tidak jelas
karena masih diperdebatkan. Para astrounaut, misalnya menyatakan mereka telah
mencapai antariksa setelah melewati bataskilometer dari Bumi. Sedangkan perbatasan
yang digunakan oleh banyak orang di industri antariksa adalah sekitar 10 kilometer.
Insinyur aeronautika Amerika terkemuka, Theodore von Karman, pernah menhitung
bahwa pada ketinggian itu atmosfer begitu tipis sehingga nyaris tak berarti. Pada
ketinggian itu, pesawat biasa tidak bisa berfungsi karena mereka tak dapat melaju cukup
cepat untuk memperoleh gaya angkat aerodinamika. Berdasarkan data itu, batas 10
kilometer diterima oleh Federation Aeronautique Internationale (FAI), badan yang
menetapkan standar aeronautika. Meski demikian, Amerika Serikat tak pernah
mengadopsi standar batasan itu secara resmi. NASA meyatakan sikap itu diambil karena
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
penerapan standar batas akan mengakibatkan komplikasi pada isu hak terbang lintas batas
satelit dan wahana orbiter lainnya. Kendali ini NASA menggunakan batas 122 kilomter
sebagai ketinggian memasuki antariksa karena pada ketinggian itulah pesawat ulang-
aliknya beralih dari mengemudikan pesawat dengan roket pendorong menjadi manuver di
permukaan udara. Pendapat lain menyatakan sinyal batas memasuki antariksa haruslah di
patok pada 21 juta kilometer karena pada titik itu gaya gravitasi Bumi tak lagi dominan.
Dalam studi baru ini, sebuah instrumen yang dinamai Supra-Thermal Ion Imager
mendeteksi wilayah perbatasan itu dengan melacak angin atmosfer Bumi yang relatif
pelan dan aliran partikel bermuatan di antariksa yang sangat kencang dapat mencapai
kecepatan di atas 1.000 kilometer per jam. Kemampuan mengumpulkan data didaerah itu
sangat signifikan karena tingkat kesulitan melakukan pengukuran di kawasan itu amat
tinggi, terlampau tinggi untuk dicapai balon dan berlalu rendah bagi satelit. Baru dua kali
pengukuran langsung terhadap aliran partikel bermuatan dapat dilakukan di kawasan itu,
dan pengukuran pertama yang mencakup semua unsur, termasuk angin atmosfer atas, kata
David Kundsen, salah seorang ilmuwan yang tergabung dalam proyek itu.
Instrumen itu dibawa oleh roket JOULE-II pada 1januari 2007. Dia bergerak pada
ketinggian sekitar 20kilometer di atas permukaan laut dan mengumpulkan data selama
lima menit ketika melintasi tepian antariksa. Temuan yang dilaporkan secara mendeteil
dalam Journal of Geophysical Research pada 7 april lalu ini diharapkan dapat membantu
para ilmuwan memahami cuaca antariksa dan dampaknya terhadap Bumi. Data itu
memungkinkan kami mengkalkulasi aliran energi di atmosfer bumi, yang akhirnya dapat
membantu kami mengerti interaksi antara antariksa dan lingkungan kita, kata Kundsen. Itu
bisa berarti pemahaman yang lebih dalam tentang kaitan antara bintik matahari dan
pemanasan atau pendinginan iklim Bumi, serta bagaimana dampak iklim antariksa
terhadap satelit, komunikasi, navigasi, dan sistem tenaga.
K. Badai Antariksa
Akibat ledakan ekstrim dari bintik matahari adalah munculnya efek BADAI
ANTARIKSA, badai antariksa diakibatkan oleh Bintik matahari yang tumbuh dan
berevolusi menjadi flare besar dan flare besar ini mengalami pelontaran materi atau
coronal mass ejection dan memancarkan radiasi pada semua gelombang panjang.Matahari
memancarkan energi radiasi yang merupakan hasil reaksi fusi dan fisi gas hidrogen dan
helium yang bila dilihat dari Bumi tampak seperti titik-titik ledakan energi. Berdasarkan
pengembangan lanjutan dan memperhatikan kondisi cuaca dan iklim, ternyata ada kaitan
antara makin tingginya jumlah bintik-bintik Matahari dengan peningkatan pancaran energi
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
Matahari. Hal ini dapat dilihat dari perkembangan sejak tahun 1960-1962 yang memuncak
dengan jumlah bintik di atas 175 buah dalam sebulan. Siklus kegiatan Matahari umumnya
memuncak pada akhir setiap dasawarsa dan minimum di pertengahan dasa warsa. Untuk
kurun waktu tahun 2000-2001 terekam kurang dari 175 buah bintik Matahari yang berarti
kondisi puncaknya tidak sama dengan tiga dasawarsa periode 1961-1961, 1980-1981, dan
1990-1992.Salah satu peristiwa penting yang tidak dilupakan terjadi tanggal 28-3Oktober
2003. Matahari melepaskan tenaganya yang mahadahsyat berupa ledakan disertai dengan
embusan angin sangat kuat. Tak kurang dari 10juta ton materi dari permukaan Matahari
ditembakkan dengan kecepatan 50km per detik atau sekitar 1.800.00km per jam.Peristiwa
ini memengaruhi pola rotasi planet pada garis edarnya. Perputaran benda-benda langit
pada poros kedua kutubnya makin cepat dan tidak beraturan. Pergantian siang dan malam
di planet tertentu juga makin singkat. Bilangan tahun semakin lama, karena garis edar
planet anggota tata surya makin membesar dengan konsekuensi jarak tempuh tiap satu kali
planet mengelilingi Matahari, rotasi yang digunakan menghitung waktu satu tahun
semakin jauh.Akibat yang terjadi dari perubahan kutub ini adalah makin banyaknya
bencana alam, mulai dari tornado, tsunami, gempa bumi, badai El Nino, aktivitras gunung
vulkanik dll. Selain itu badai antariksa yang terjadi secara ekstrim akan mengakibatkan
matinya seluruh komponen elektronika. Mulai dari starter mobil, computer, HP, satelit dll,
sampai generator PLT.
Jika hal ini terjadi, dunia kembali gelap, Transportasi kacau, suplai makanan
berantakan, komunikasi putus. Bisa dibayangkan kekacauan yang ada klo ini terjadi. Saya
akan membahas mengenai salah satu transit venus yang terjadi pada 8 juni 2004 lalu, ini
beberapa peristiwa yang terjadi di sekitar tahun itu dan berlanjut sampai sekarang tanggal
22 Juni 2004, saat Gunung Ijen di Jawa, Indonesia, tiba-tiba aktif tanggal 2 Juni, gunung
Bezymianny di Rusia meletus Juli 2004, tercatat 8 gunung susul menyusul meletus di
seluruh dunia, mulai dari Jepang, Amerika Tengah, sampai Indonesia. Bulan Agustus,
letusan kembali terjadi di kawasan selatan Samudera Atlantik, Papua Nugini dan
Indonesia. September 2004, Gunung Aetna di Itali, Mauna Loa di Hawaii dan Gunung
Kiki di Jepang secara bersamaan aktif Oktober 2004, tercatat 1 gunung bersamaan kembali
aktif, seiring meletusnya Gunung St.Helens. Aktivitas Vulkanik tahun 2004 ( Periode
Bulan Juni-Oct 8, 2004) June, Kamchatka Peninsula, Russia 6.9M June 28, Illinois 4.2M
June 28 Selatan Timur Alaska 6.8M July 01, Timur Turkey 5.2M July 24, Selatan
Sumatra Indonesia 7.3M September 05, Pantai Selatan Barat Honshu, Jepang 7.2M
September 05, Pantai Selatan Honshu, Jepang 7.4M September 28, California 6.0M
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
October 08, Kepulauan Solomon 6.8M October 08, Mindoro, Filipina 6.5M October,
Dekat pantai Nicaragua, Tsunami Aceh Desember 2004 Berlanjut sampai sekarang, banjir,
Lumpur panas, tsunami pangandaran, badai, dll. Kalau dilihat dari rentetan kejadian ini,
kita bisa simpulkan ini bukan kejadian normal. Kejadian ini terjadi hampir berurutan dan
dalam waktu yang hampir bersamaan.
FISIKA SD
PENJELAJAHAN RUANG ANGKASA
DAFTAR PUSTAKA
Ananta P., . 1983. Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa. Klaten: Penerbit Intan
Winduono, Yamin, 2009. Bumi dan Alam Semesta. Jakarta: Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Ilmu Pengetahuan Alam (PPPPTK IPA)
http://id.wikipedia.org/wiki/Misi_luar_angkasa_berawak
http://1.bp.blogspot.com/_z_0jU2R92Rc/Sdw2R8J3XkI/AAAAAAAAHhw/GR0uhm8_cH8/s1600-h/amstrong+gear.jpg
http://id.wikipedia.org/wiki/Antariksawan
http://suara01.blogspot.com/2009/10/misi-ke-luar-angkasa-dari-fiksi-dan.html
http://id.shvoong.com/internet-and-technologies/websites/1852621-badai-antariksa-tahun-2012-vs/http://lady-antariksa.blogspot.com/
http://www.tempointeraktif.com/hg/sains/2009/10/01/brk,20091001-200162,id.html
http://wong168.wordpress.com/2009/06/22/aktivitas-penerbangan-angkasa-zaman-prasejarah/
http://indonesian.cri.cn/201/2009/09/11/1s101475.htm
FISIKA SD