fisik@net lihat situs sponsor
        ISSN 2086-5325 Kamis, 22 November 2018  
 
LIPI

depan
database
database
artikel
fenomena
kegiatan
situs
info
kamus
publikasi
buku
prestasi
kontak
e-data

  » Penghargaan
  » Cara link
  » Mengenai kami
  Artikel-artikel populer :
» daftar artikel

Menangkap Badai : Di Tepi Batas Tata Surya
Bachtiar Anwar (LAPAN)

Misi penjelajahan antariksa di lingkungan tata surya telah berulang kali dilakukan, baik melalui misi tanpa awak maupun berawak. Namun, manusia tidak pernah merasa puas untuk mewujudkan perjalanan sejauh mungkin. Maka muncullah ide yang sangat menantang dan brilian, yakni melakukan perjalanan antarbintang. Bisakah impian ini diwujudkan?

Berkat kemajuan sains dan teknologi, disertai perencanaan yang tepat dan matang, mimpi itu akan menjadi kenyataan. Pesawat angkasa yang diluncurkan lebih dari seperempat abad lalu, Voyager 1 dan 2, kini tengah menuju ke tepi batas tata surya dan mendekati ruang antarbintang. Perjalanan antarbintang ini, bila terwujud, akan menjadi bukti prestasi manusia.

Badai matahari

Salah satu pencapaian ilmiah yang mungkin tidak pernah terpikirkan oleh para perancang misi Voyager, tetapi menjadi salah satu topik paling hangat dewasa ini, adalah mengetahui sampai sejauh mana badai matahari (solar storm) menjalar di lingkungan tata surya. Voyager dilengkapi instrumen canggih dan sangat peka untuk mengukur kondisi plasma (partikel bermuatan) di sekitarnya, termasuk perubahan mendadak akibat amukan badai matahari. Informasi ini dikirimkan secara kontinu ke Bumi dan dianalisis oleh para ahli.

Masih ingat peristiwa badai matahari pada bulan Oktober dan November 2003? Badai ini telah menyebabkan berbagai gangguan di lingkungan bumi, termasuk penampakan aurora yang sangat menakjubkan di kutub, kenaikan intensitas sabuk radiasi yang menyelimuti Bumi, dan bahkan mengganggu kinerja satelit. Badai matahari ini, bulan April lalu, secara mengejutkan telah menerpa pesawat Voyager 2 yang ketika itu berada pada jarak 11,2 miliar km dari Matahari. Ini adalah bukti betapa dahsyatnya badai matahari tahun lalu itu.

Badai matahari melontarkan awan gas magnetik berkecepatan tinggi

Pelontaran tiga awan gas magnetik (coronal mass ejection/CME) yang menyertai tiga megaflare (ledakan superdahsyat di Matahari) akhir tahun lalu merupakan peristiwa sangat langka. Dan selama bulan Januari hingga Maret lalu, ketiga awan magnetik itu susul-menyusul karena perbedaan kecepatan ketika lepas dari permukaan Matahari. Gelombang kejut (selubung terdepan badai) yang berkecepatan paling tinggi menempati posisi terdepan dalam penjalarannya.

Efek badai itu pun dirasakan oleh beberapa pesawat angkasa yang kini masih aktif. Pada akhir Oktober tahun lalu, misalnya, awan magnetik itu menerjang dengan kecepatan tinggi pesawat Mars Odyssey yang berada di orbit Mars. Radiasi yang begitu kuat tak pelak menyebabkan kerusakan pada salah satu instrumen penting, yaitu Martian Radiation Environment Experiment (MARIE). Ironisnya, detektor yang dirancang untuk mengkaji radiasi di sekitar Mars ini justru lumpuh oleh radiasi dari badai matahari. Maklumlah, badai ini terlalu kuat.

Selama dua minggu berikutnya, dua pesawat angkasa, yaitu Ulysses di dekat Jupiter dan Cassini yang tengah menuju Saturnus, merasakan pula terpaan badai. Untunglah tidak sampai menimbulkan kerusakan instrumen pada kedua pesawat. Cassini akhirnya selamat mengorbit Saturnus dan memulai eksplorasi paling ambisius. Tujuan misi antara lain mendaratkan pesawat Huygens di salah satu bulannya yang mempunyai atmosfer tebal, Titan.

Suatu peristiwa menarik terjadi ketika badai matahari menghantam Saturnus. Cassini yang berada di sekitar planet ini menangkap sinyal radio yang muncul akibat interaksi badai dengan medan magnet Saturnus. Seperti yang terjadi di Bumi, aurora pun muncul di daerah kutub Saturnus. Ini suatu bukti bahwa aurora merupakan peristiwa yang biasa terjadi di planet bermedan magnet manakala terjadi badai matahari dahsyat.

Tepi tata surya

Voyager 1 dan 2 diluncurkan pada akhir 1970-an. Pesawat ini bisa keluar dari orbit Pluto karena memanfaatkan efek "tarik-lontar" gravitasi (gravity assist) Planet Jupiter dan Saturnus. Voyager 2 bahkan secara efisien memanfaatkan pula gravitasi Uranus dan Neptunus untuk menambah kecepatannya lepas dari gravitasi Matahari. Setelah memperoleh tenaga dari gravitasi planet-planet itu kedua pesawat meluncur ke tepi batas tata surya dan tidak akan pernah kembali.

Hal yang sangat mengejutkan para ahli adalah kehadiran gelombang kejut dari badai matahari Oktober-November 2003 ternyata ditangkap oleh pesawat Voyager 2. Belajar dari kenyataan ini, para ahli di JPL berharap Voyager 1 pun akan mendeteksinya.

Menurut data yang dikirimkan ke Bumi, gelombang kejut menerjang Voyager 2 dengan kecepatan 600 km/detik. Ini jauh lebih kecil daripada awan gas magnetik ketika terlontar dari permukaan Matahari, yaitu sekitar 1.200 km/detik hingga 1.500 km/detik. Kecepatan yang luar biasa. Bayangkan, jarak Jakarta-Bali ditempuh hanya dalam satu detik. Ketika menerpa Voyager 2, badai itu tidak menimbulkan kerusakan pada instrumennya karena kekuatannya sudah melemah.

Meski badai matahari mengakibatkan kerusakan pada instrumen pesawat Mars Odyssey, bagi tim Voyager di JPL, badai itu adalah suatu "bonus" untuk meningkatkan prestasi ilmiah. Data Voyager 2, bila digabungkan dengan data dari pesawat SOHO, GOES, Mars Odyssey, Ulysses, Cassini, dan lainnya, dapat memberikan informasi tentang bagaimana awan gas magnetik itu berevolusi dalam perjalanannya menjauhi Matahari. Informasi ini penting artinya bagi pengembangan sistem peringatan dini antariksa. Suatu saat nanti, manakala misi berawak diluncurkan menuju kawasan di luar orbit Pluto, informasi dampak badai matahari di lokasi pesawat tentu sangat diperlukan.

Dari kecepatan yang dideteksi Voyager 2, para ahli JPL memperkirakan gelombang kejut badai itu mestinya sudah menerpa Voyager 1 pada 26 Juni lalu. Namun, pesan dari Voyager 1 yang diterima JPL tidak memperlihatkan hal itu. Ada kemungkinan kekuatan badai sudah sangat melemah pada jarak 14,1 miliar km. Dan kemungkinan lain, bentuk gelombang kejut itu menjadi tidak beraturan. Jadi, para ahli sulit mengetahui secara pasti kapan Voyager 1 sudah terkena embusan badai.

Namun, satu hal yang pasti adalah gelombang kejut itu dalam beberapa bulan lagi akan menumbuk batas tata surya atau tepi heliosfer. Bila ini terjadi, akan terpancar radio lemah pada frekuensi 2-3 kilohertz. Diperkirakan, pancaran (emisi) gelombang radio ini mirip sifatnya ketika gelombang kejut badai matahari itu menghantam magnetosfer Saturnus.

Voyager 1 memiliki instrumen penerima gelombang radio seperti yang dimiliki Cassini. Bila peristiwa benturan gelombang kejut badai matahari dengan selubung batas heliosfer terjadi, para ahli sangat berharap Voyager 1 akan mengirim pesan tentang hal ini ke Bumi. Bila benar-benar terjadi, ini pun merupakan satu pencapaian ilmiah yang tak pernah terpikirkan sebelumnya. Tumbukan ini menyebabkan tepi heliosfer terdorong keluar sejauh empat kali jarak Matahari-Bumi. Dan dari analisis, lokasi batas tata surya dapat diketahui bahkan sebelum pesawat Voyager menembus batas ini. Luar biasa!

Tak terasa sains dan teknologi modern akan mengantarkan pesawat buatan manusia menembus tepi batas tata surya dan memasuki ruang antarbintang. Kedua pesawat Voyager dibekali pesan dalam berbagai bahasa dan musik dari komposer termasyhur. Di antenanya pun terlukis lokasi Bumi di dalam tata surya disertai sketsa manusia (pria dan wanita) sebagai makhluk cerdas yang kini menguasainya. Akankah pesan-pesan suara dan gambar dari Bumi ini diketemukan oleh penghuni tata surya lain?

Sumber : Kompas (6 Agustus 2004)

» kirim ke teman
» versi cetak
» berbagi ke Facebook
» berbagi ke Twitter
» markah halaman ini
revisi terakhir : 16 Oktober 2004

 

PERHATIAN : fisik@net berusaha memberikan informasi seakurat mungkin, namun tidak bisa menjamin tidak terjadi kesalahan baik disengaja maupun tidak. Segala akibat dari pemakaian sarana ini merupakan tanggung-jawab pemakai !
- sejak 17 Agustus 2000 -
  Dikelola oleh TGJ LIPI Hak Cipta © 2000-2018 LIPI