Untuk Pertama Kalinya, Manusia Mampu Mengubah Orbit Asteroid
Tabrakan antara wahana DART milik NASA dan asteroid Dimorphos berhasil membelokkan lintasan asteroid tersebut. Keberhasilan ini menunjukkan manusia telah memiliki satu cara menghalau asteroid yang bisa membahayakan Bumi.
Oleh
MUCHAMAD ZAID WAHYUDI
·6 menit baca
NASA/ESA/STSCI/HUBBLE
Citra dari teleskop luar angkasa Hubble yang dipublikasikan pada 8 Oktober 2022 menunjukkan munculnya ekor pada asteroid Dimorphos sesudah 285 jam ditabrak oleh wahana DART milik Badan Penerbangan dan Antariksa Nasional Amerika Serikat (NASA). Ekor itu terbentuk dari puing-puing atau debu yang dihasilkan akibat tabrakan DART dan Dimorphos pada 26 September 2022.
Pascaditabrak wahana Double Asteroid Redirection Test (DART) pada akhir September 2022, orbit asteroid Dimorphos sedikit bergeser. Akibatnya periode asteroid tersebut mengelilingi asteroid Didymos yang lebih besar memendek sekitar 4 persen. Pengubahan lintasan asteroid itu menjadi salah satu strategi pertahanan Bumi dari ancaman asteroid.
"Untuk pertama kalinya, manusia berhasil mengubah orbit obyek keplanetan," kata kepala divisi ilmu keplanetan Badan Penerbangan dan Antariksa Nasional Amerika Serikat (NASA) Lori Glaze seperti dikutip Space, 11 Oktober 2022.
DART adalah wahana antariksa milik NASA yang dirancang untuk ditabrakkan ke asteroid Dimorphos yang berjarak 11 juta kilometer (km) dari Bumi. Penabrakan wahana ini untuk menguji metode pembelokkan lintasan asteroid sebagai salah satu cara menghindarkan Bumi dari tabrakan dengan asteroid demi menyelamatkan kehidupan di Bumi.
Penabrakan wahana ini untuk menguji metode pembelokkan lintasan asteroid sebagai salah satu cara menghindarkan Bumi dari tabrakan dengan asteroid demi menyelamatkan kehidupan di Bumi.
Wahana ini memiliki dimensi 1,2 meter (m) x 1,3 m x 1,3 m atau seukuran kulkas empat pintu dan memiliki bobot 800 kilogram (kg). Wahana senilai 314 juta dollar AS atau sekitar Rp 4,7 triliun dengan kurs Rp 15.000 per dollar AS ini dibuat oleh tim dari Laboratorium Fisika Terapan Universitas John Hopkins (JHUAPL), AS yang sekaligus bertindak sebagai koordinator misi.
Sedangkan asteroid sasaran yang akan ditabrak DART adalah Dimorphos. Asteroid ini sejatinya adalah asteroid ganda dengan pasangannya adalah asteroid Didymos. Dimorphos berdiameter 160 m atau seukuran Gelora Bung Karno, Jakarta dan mengorbit atau mengelilingi Didymos yang memiliki lebar 780 m.
Penumbukan Dimorphos oleh DART itu terjadi pada DART 26 September 2022 pukul 19.14 waktu pantai timur AS atau 27 September 2022 pukul 6.14 WIB. Sebelum ditabrak DART, Dimorphos butuh 11 jam 52 menit untuk satu kali mengitari Didymos. Setelah tumbukan, periode orbit Dimorphos berkurang 32 menit yang menunjukkan terjadinya pergeseran lintasan asteroid.
NASA
Ilustrasi wahana antariksa milik NASA, DART, bersama dua asteroid ganda, Dimorphos (kiri) dan Didymos (kanan). Dimorphos yang lebih kecil mengorbit atau mengelilingi Didymos yang lebih besar. DART akhirnya ditabrakkan ke Dimorphos pada 26 September 2022 untuk menguji strategi pembelokan asteroid sebagai salah satu menghindarkan Bumi dari tabrakan dengan asteroid.
Ancaman bumi
Pergeseran lintasan asteroid walau sedikit bermakna besar bagi Bumi. Lingkungan sekitar Bumi dipenuhi berbagai batuan antariksa, mulai dari asteroid, komet, atau meteoroid alias bahan meteor. Jika lintasan batuan tersebut mengelilingi Matahari bersinggungan dengan lintasan Bumi, batuan tersebut bisa terjebak gravitasi Bumi, masuk ke atmosfer Bumi, dan membahayakan makhluk Bumi.
Hingga 18 September 2022, NASA, seperti dikutip dari The Conversation, 21 September 2022, telah mengidentifikasi 29.724 asteroid dekat Bumi. Dari jumlah itu, sebanyak 10.189 asteroid berdiamater lebih dari 140 m dan 855 asteroid memiliki lebar lebih dari 1 km.
Jumlah asteroid dengan lebar lebih dari 140 m yang teridentifikasi itu, seperti dikutip Space, 27 September 2022, diperkirakan hanya 40 persen dari asteroid yang ada. Sementara untuk batuan yang lebih kecil, jumlahnya dipastikan lebih banyak lagi.
Identifikasi dan pemantauan asteroid dekat Bumi perlu terus dilakukan karena besarnya potensi kerusakan yang terjadi. Sejak terbentuk 4,5 miliar tahun lalu, Bumi tidak pernah luput dari gempuran berbagai batuan antariksa. Meski potensinya kecil, dampak yang ditimbulkan nyata, terlebih saat ini Bumi sudah dihuni hampir 8 miliar manusia.
Berbagai fitur geologi yang ditemukan di Bumi menunjukkan betapa dasyatnya dampak tumbukan batuan antariksa tersebut. Kawah Vredefort selebar 159 km di dekat Johannesburg, Afrika Selatan, diperkirakan terbentuk akibat tumbukan asteroid selebar 20 km - 25 km pada 2 miliar tahun yang lalu. Lebar asli kawah tersebut sebelum terkikis, seperti disebut Livescience, 13 Oktober 2022, mencapai 250 km - 280 km.
Sementara asteroid pembentuk kawah Chicxulub selebar 180 km yang terkubur di bawah semenanjung Yucatan, Meksiko, diperkirakan memiliki lebar separuh dari diameter asteroid pembentuk kawah Vredefort. Namun, asteroid yang menumbuk Bumi 66 juta tahun lalu itu memicu punahnya dinosaurus.
Di era modern, seperti ditulis Kompas, 7 Juli 2021, asteroid sebesar 17 m saja yang melintas di langit Chelyabinsk, Rusia, pada 15 Februari 2013 menyebakan kaca jendela pada lebih dari 4.000 bangunan di kota itu hancur dan melukai 1.200-an orang. Dengan makin padatnya penduduk Bumi, maka hantaman batuan antariksa akan membawa petaka lebih besar.
Asteroid Dimorphos pada 11 detik sebelum ditabrak oleh wahana antariksa DART milik NASA pada 26 September 2022. Citra yang diambil dari kamera DRACO yang ada di DART ini diambil pada jarak 68 kilometer dari permukaan Dimorphos dan langsung dikirim ke Bumi.
Pertahanan planet
Adanya potensi dan besarnya dampak yang ditimbulkan membuat sejumlah ilmuwan merancang sejumlah cara yang bisa dijadikan sistem pertahanan planet Bumi dari ancaman asteroid. Salah satu cara itu adalah membelokkan lintasan asteroid hingga asteroid tidak jadi mengarah ke Bumi.
Cara itu diuji coba dalam misi DART ini, yaitu dengan menabrakkan sebuah benda buatan manusia ke asteroid. DART diluncurkan dari Pangkalan Angkatan Antariksa AS Vandenberg di California, AS pada 23 November 2021 atau 24 November 2021 waktu Indonesia.
Karena hanya untuk ditabrakkan, DART hanya dibekali satu instrumen, yaitu Kamera Pengintai Didymos dan Asteroid untuk Navigasi Optik (Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera for Optical Navigation/DRACO). DART juga dilengkapi dua panel surya sepanjang 8,5 meter yang akan memberi daya sejak wahana tersebut dilepaskan dari roket peluncur dan berjalan menuju asteroid ganda.
Bersama DART, juga diluncurkan satelit kubus LICIACube milik Badan Antariksa Italia. Satelit seukuran lengan orang dewasa dan berat 14 kg itu akan merekam dan memastikan bahwa tabrakan antara DART dan asteroid benar-benar terjadi.
Setelah lepas dari satelit peluncurnya, DART dan LICIACube menempuh perjalanan selama 10 bulan untuk mendekati asteroid ganda. Upaya ini dibantu oleh perangkat navigasi otonom canggih yang mampu mengidentifikasi Didymos dan Dimorphos serta membedakan keduanya hingga DART bisa diarahkan ke Dimorphos yang lebih kecil.
Saat mendekati obyek sasaran, LICIACube pun dilepaskan. Selanjutnya, kamera DRACO akan menavigasi DART serta menentukan ukuran dan bentuk asteroid target Dimorphos. Pada 4 jam sebelum ditabrakkan, sistem navigasi DART akan mengunci Dimorphos.
Kamera yang ada pada DART juga mengambil sejumlah citra Dimorphos dan Didymos serta langsung mengirimkannya ke Bumi secara terus menerus. Dari citra yang dikirimkan DART, baru diketahui bahwa bentuk asteroid Dimorphos adalah bulat telur, tertutup bongkahan batu besar, dan permukaannya tidka rata.
Rangkaian citra yang dikirimkan DART itu akhirnya menghitam yang menunjukkan wahana itu telah menabrak Dimorphos. Kesuksesan penabrakan itu membuat 21 rencana cadangan yang disiapkan jika penabrakan gagal menjadi tak perlu digunakan.
NASA/JOHNS HOPKINS APL
Permukaan asteroid Dimorphos yang diambil dari kamera DRACO yang ada di wahana DART milik NASA. Citra ini diambil pada jarak 12 kilometer dari permukaan Dimorphos atau 2 detik sebelum DART menghantam Dimorphos pada 26 September 2022.
Selama tabrakan, LICIACube merekam seluruh proses tumbukan kedua benda itu pada jarak 1.000 km. Lebih tiga lusin teleskop landas Bumi dan beberapa teleskop luar angkasa juga memantau tabrakan itu. Beberapa saat setelah tabrakan, LICIACube terbang melintas dengan cepat pada jarak 55 km dari Dimorphos selama 3 menit untuk mendapatkan citra detail Dimorphos sesudah tabrakan.
Astronom Institut Astrofisika Nasional Italia (INAF) Mazzota Epifani mengatakan rekaman dua kamera LICIACube menunjukkan daerah bekas tumbukan, bagian asteroid lain yang tidak mengalami tumbukan, hingga sebaran puing-puing debu hasil tumbukan DART dan Dimorphos. Sedang citra yang diperoleh teleskop luar angkasa Hubble menunjukkan munculnya ekor cahaya yang terentang sejauh 10.000 km sesaat sesudah terjadinya tabrakan.
Semula. dari analisis puing-puing yang dihasilkan, ilmuwan menduga tabrakan hanya membuat periode orbit Dimorphos berkurang 73 detik atau hanya 0,2 persennya saja. Namun analisis lebih lanjut menunjukkan pemendekan orbit Dimorphos mencapai 32 menit atau 4 persen dari periode orbitnya.
Dimorphos sebenarnya tidak memiliki potensi mengancam Bumi. Dimorphos dipilih hanya sebagai uji proses pembelokan lintasan asteroid dengan menabrak benda yang sedang bergerak dengan kecepatan tinggi. Toh kalaupun uji tersebut gagal, asteroid atau puingnya tetap tidak akan mengarah ke Bumi sehingga meminimalkan risiko yang ada.
Kini, ilmuwan dari berbagai negara masih terus mempelajari dampak dari tumbukan DART dengan Dimorphos untuk menyusun strategi lebih lanjut guna menghalau asteroid yang berpotensi membahayakan Bumi dan berukuran jauh lebih besar dari Dimorphos. Saat ini memang tidak ada asteroid yan berpotensi menabrak Bumi, tetapi keberhasilan uji DART ini memberi keyakinan bahwa manusia telah memiliki satu cara melindungi Bumi dari hantaman asteroid.
