PROBACA.COM – Bagaimana cara sebuah wahana antariksa yang sudah melaju jauh bisa mengubah arah tanpa membakar banyak bahan bakar? Jawabannya mirip pengendara yang mengambil tikungan dengan memanfaatkan kemiringan jalan—hanya saja “jalannya” kali ini adalah gravitasi Bumi.
Wahana milik Badan Antariksa Eropa (ESA), Jupiter Icy Moons Explorer atau Juice, baru saja melakukan manuver lintas dekat Bumi untuk mengubah jalurnya menuju Jupiter. Dalam manuver yang disebut gravity assist atau bantuan gravitasi ini, Juice mengubah arah hingga 20 derajat dibandingkan lintasan sebelumnya dan menambah kecepatannya sebesar 3,5 kilometer per detik.
Bayangkan kamu melempar bola ke dekat kereta yang sedang melaju. Bola itu bisa “meminjam” sedikit gerak kereta dan meluncur dengan arah serta kecepatan baru. Bedanya, Juice memanfaatkan tarikan gravitasi Bumi untuk melakukan trik tersebut—tanpa harus menghabiskan banyak bahan bakar.
Pada 28 September, pukul 13.45 CEST atau 11.45 UTC, Juice mencapai titik terdekatnya dengan Bumi. Wahana itu melintas hanya sekitar 8.640 kilometer di atas Samudra Hindia sambil mengambil serangkaian gambar menggunakan kamera pemantau di dalamnya.
Manuver ini membutuhkan navigasi yang sangat presisi secara langsung. Namun, berkat perencanaan matang, tim pengendali hanya perlu melakukan satu koreksi kecil dari enam kesempatan koreksi yang sudah disiapkan selama empat minggu menjelang pertemuan tersebut.
“Kami hanya menggunakan sedikit bahan bakar yang memang disediakan untuk lintas dekat ini,” ujar Angela Dietz, Manajer Operasi Wahana Juice. Sisa bahan bakar itu penting karena kelak akan dipakai saat Juice mengamati bulan-bulan es Jupiter.
Tim pengendali mulai memantau Juice secara lebih intensif sejak 17 Agustus dan akan melanjutkan pelacakan ketat hingga 10 Oktober. Selama periode itu, mereka memastikan wahana tetap berada di jalur yang tepat dan bisa memanfaatkan gravitasi Bumi semaksimal mungkin.
Namun, Bumi bukan cuma berfungsi sebagai “katapel” kosmis. Planet kita juga menjadi lokasi uji coba instrumen Juice. Tim misi memanfaatkan kesempatan ini untuk mengoperasikan dan mengalibrasi 10 instrumen ilmiahnya dengan target planet yang sudah dipahami dengan baik.
Ini merupakan kesempatan ketiga bagi Juice untuk menguji instrumennya pada sasaran nyata. Kesempatan pertama berlangsung saat bantuan gravitasi Bulan-Bumi pada 2024. Setelah itu, Juice melakukan pengamatan terhadap Komet 3I/ATLAS pada 2025.
Tim dari operasi wahana, operasi sains, dan pusat-pusat teknis ESA menghabiskan waktu berbulan-bulan untuk menyusun jadwal kerja instrumen. Mereka harus menentukan kapan setiap alat dapat digunakan dan bagaimana memeras sebanyak mungkin data dari sumber daya Juice yang terbatas.
“Perjalanan Juice menuju Jupiter hanya menyediakan sedikit kesempatan untuk mengalibrasi dan memvalidasi instrumen dalam kondisi lingkungan yang benar-benar dipahami,” jelas Claire Vallat, ilmuwan proyek Juice yang memimpin upaya tersebut.
Situasinya bahkan menjadi lebih rumit ketika Juice melewati bayangan Bumi dan harus mengandalkan baterai. Karena itu, aktivitas kalibrasi diprioritaskan berdasarkan manfaatnya untuk misi di Jupiter. Tim juga mempertimbangkan apakah sebuah kesempatan bersifat unik atau masih bisa dilakukan nanti.
Latihan ini penting karena tugas Juice di Jupiter jauh lebih menantang. Wahana tersebut dijadwalkan melakukan 35 kali lintas dekat terhadap tiga bulan besar Jupiter: Ganimede, Kalisto, dan Europa.
Ketiganya diyakini memiliki lautan di bawah lapisan es. Juice akan mempelajari permukaan, bagian dalam, lingkungan magnetik, serta kondisi di sekitar bulan-bulan tersebut untuk menilai karakter mereka sebagai tempat yang mungkin pernah atau masih mendukung kehidupan.
Persiapan untuk lintas dekat Europa bahkan sudah dibicarakan sekitar 10 tahun lalu dan akan terus disempurnakan sampai Juice akhirnya melintas di dekat bulan itu pada awal 2030-an. Jadi, setiap pertemuan dengan Bumi bukan sekadar perjalanan lewat, melainkan semacam gladi bersih sebelum pertunjukan utama.
Para ilmuwan dapat menggunakan data dari Bumi untuk mengetahui bagaimana instrumen bekerja di ruang angkasa—karena alat yang berfungsi di sana bisa berperilaku sedikit berbeda dibandingkan saat diuji di Bumi. Data ini juga membantu menyempurnakan perangkat lunak dan metode analisis yang kelak digunakan untuk membaca hasil pengamatan bulan-bulan es Jupiter.
Selama beberapa hari, Juice juga melintasi magnetotail Bumi, yaitu perpanjangan panjang medan magnet Bumi yang membentang menjauhi Matahari. Di wilayah ini, Juice mengukur medan magnet dan partikel bermuatan yang berada jauh dari planet kita.
Pada waktu yang sama, misi Smile—proyek kerja sama Eropa dan Tiongkok—mengamati aurora di wilayah yang lebih dekat dengan Bumi, sambil mengukur medan magnet dan partikel. Jika kedua kumpulan data ini digabungkan, ilmuwan bisa menghubungkan aktivitas jauh di ekor magnetik Bumi dengan peristiwa yang berlangsung di sekitar kutub.
Dalam beberapa minggu mendatang, tim misi diperkirakan merilis gambar dan spektrum dari sejumlah instrumen Juice setelah datanya tiba di Bumi dan dianalisis. Salah satu hasil yang ditunggu adalah gambar beresolusi tinggi Bumi dan Bulan yang diambil oleh JANUS, kamera ilmiah milik Juice.
Menariknya, hubungan Juice dengan Bumi belum selesai. Pada Januari 2029, wahana ini akan kembali melakukan lintas dekat untuk ketiga sekaligus terakhir kalinya. Manuver itulah yang akan menempatkan Juice pada lintasan final menuju Jupiter, yang dijadwalkan dicapai pada 2031.
Juice diluncurkan menggunakan roket Ariane 5 dari Kourou pada April 2023. Wahana ini menjalani perjalanan sekitar delapan tahun dengan bantuan lintas dekat Bumi dan Venus untuk memperoleh dorongan menuju Jupiter. Setelah tiba, Juice akan mengorbit Jupiter, melakukan 35 lintas dekat terhadap Ganimede, Kalisto, dan Europa, lalu mengubah orbitnya untuk mengelilingi Ganimede.
Nah, Bumi ternyata bukan cuma tempat keberangkatan bagi Juice. Gravitasi planet kita menjadi “katapel” yang mengubah arah dan kecepatannya, sementara lingkungan Bumi menjadi ruang latihan untuk menghadapi dunia-dunia es yang jauh lebih sulit ditaklukkan.
***
DISCLAIMER: Sebagian proses pengolahan artikel ini dibantu oleh teknologi AI. Pembaca disarankan memverifikasi kembali data dan informasi melalui sumber resmi atau sumber primer
Disadur dari ScienceDaily
