Saturday, 18 Jan 2025

Uraian yang Sangat Rinci tentang Rencana NASA untuk Menghancurkan ISS

RisalahPos
8 Jul 2024 21:45
8 minutes reading

Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) tinggal menghitung hari, dengan masa pensiun yang akan segera tiba di laboratorium orbital tersebut dalam beberapa tahun mendatang. Selama lebih dari 20 tahun, stasiun luar angkasa tersebut telah menjadi rumah bagi para astronot di orbit Bumi yang rendah, tetapi stasiun tersebut akan segera menemui ajalnya saat memasuki atmosfer dan meninggalkan fragmen-fragmen kecil dari warisan yang ikonik.

NASA sedang menyusun rencana untuk melepaskan stasiun antariksa kesayangannya pada tahun 2030, dengan mengirimkannya ke atmosfer Bumi, di mana sebagian besarnya akan terbakar karena panas saat memasuki atmosfer. Badan antariksa tersebut, bersama dengan mitra internasionalnya, telah mempertimbangkan beberapa opsi berbeda dan mempersempitnya berdasarkan kelayakan dan biaya. Setelah upaya selama bertahun-tahun, NASA memutuskan untuk meminta bantuan industri swasta untuk merancang wahana antariksa yang akan menyeret stasiun antariksa tersebut menuju kehancurannya.

ISS adalah wahana besar, yang memegang rekor sebagai struktur buatan manusia terbesar di luar angkasa. Panjangnya mencapai 357 kaki (109 meter)—kira-kira sebesar lapangan sepak bola—dan akan menjadi objek terbesar yang pernah dideorbit. Menjatuhkan ISS tidak akan mudah, dan memastikan bagian-bagiannya yang tersisa mendarat jauh dari area berpenghuni adalah tantangan utamanya. Berikut adalah rincian tentang bagaimana NASA dan mitranya berencana untuk membawa stasiun luar angkasa yang terkenal itu ke tempat peristirahatan terakhirnya.

Mengapa NASA membuang ISS?

NASA dan mitranya mulai merakit stasiun luar angkasa tersebut pada tahun 1998. ISS telah menjadi platform penting bagi penelitian ilmiah dan demonstrasi teknologi baru dalam gravitasi mikro yang sering digunakan di Bumi. Stasiun luar angkasa tersebut melambangkan kerja sama dan perdamaian internasional, yang menunjukkan kolaborasi antara badan antariksa AS, Rusia, Eropa, Jepang, dan Kanada. Stasiun ini telah menampung ratusan astronot dari 18 negara berbeda, yang telah menyelesaikan lebih dari 270 perjalanan luar angkasa.

NASA

Sayangnya, semua hal baik harus berakhir. ISS sudah tua dan kerusakan akibat berada di luar angkasa telah memakan korban. Yang penting, pensiunnya ISS akan memberi jalan bagi pemanfaatan komersial orbit Bumi rendah, dengan perusahaan swasta merancang stasiun luar angkasa mereka sendiri untuk mengambil alih setelah ISS tidak ada lagi.

Rusia telah sepakat untuk terus menempatkan kosmonotnya ke ISS hingga tahun 2028 sembari membangun stasiun antariksanya sendiri di orbit. Sejak didirikan, ISS telah terus menampung setidaknya satu astronot NASA dan satu kosmonot Roscosmos. Selama bertahun-tahun, wahana Soyuz dan Progress Rusia telah melakukan banyak misi awak dan kargo ke ISS. Badan antariksa Rusia kemungkinan akan membawa serta mainan-mainan ini saat meninggalkan ISS, yang berarti NASA tidak akan memiliki mitra utama ISS untuk tugas penonaktifan.

Stasiun luar angkasa itu harus dihancurkan, karena pembongkarannya tidak praktis. “Stasiun itu tidak pernah dirancang untuk dibongkar lagi,” kata Marco Langbroek, dosen astrodinamika di Universitas Teknik Delft di Belanda, kepada Gizmodo melalui email. “Saya pikir rencana saat ini adalah satu-satunya pilihan yang tersedia.”

Perakitan awal stasiun antariksa tersebut memakan waktu 27 misi menggunakan pesawat ulang-alik NASA yang kini sudah tidak digunakan lagi. Membongkar ISS sedikit demi sedikit akan membutuhkan usaha yang sangat besar dari NASA, badan antariksa internasional, dan astronot mereka, selain harus memiliki pesawat antariksa yang cukup besar untuk mengembalikan bagian-bagian tersebut ke Bumi.

“Setiap upaya pembongkaran untuk melepaskan dan mengembalikan komponen-komponen individual (seperti modul) dengan aman akan menghadapi tantangan logistik dan finansial yang signifikan, yang memerlukan setidaknya jumlah yang setara dengan (perjalanan luar angkasa) oleh awak stasiun luar angkasa, perencanaan yang ekstensif oleh personel pendukung darat, dan pesawat ruang angkasa dengan kemampuan yang mirip dengan ruang kargo besar pesawat ulang-alik, yang saat ini tidak ada,” tulis NASA dalam laporan terbarunya.

Badan antariksa itu menambahkan bahwa mereka sedang dalam proses mengembangkan rencana pelestarian untuk beberapa benda kecil dari ISS. Hal ini sangat masuk akal; stasiun tersebut dipenuhi dengan kenang-kenangan dan artefak yang layak dilestarikan.

Jalan menuju kehancuran

Daripada membiarkan stasiun antariksa itu jatuh ke Bumi dalam proses masuk kembali yang tidak terkendali, NASA dan mitranya harus menargetkan daerah terpencil tak berpenghuni di lautan sebagai titik pendaratan untuk puing-puing yang tersisa. Praktik standar mitigasi puing orbital menerima risiko korban manusia kurang dari 1 dalam 10.000.

Sebelum proses deorbit berlangsung, ISS akan dikosongkan dari semua barang bergerak yang dapat diangkut kembali ke Bumi. Para astronot ISS juga harus mengevakuasi stasiun antariksa sebelum deorbit, meninggalkan laboratorium yang mengorbit kosong untuk pertama kalinya dalam beberapa dekade. Seseorang—kita jelas tidak tahu siapa—akan menjadi astronot terakhir yang melayang di dalam ruang yang nyaman ini.

Masuk kembali secara terkendali selalu dimulai dengan menurunkan orbit wahana antariksa. Langkah pertama untuk masuk kembali adalah membatalkan pembakaran berkala yang menaikkan orbit yang mempertahankan posisi laboratorium sekitar 250 mil (400 kilometer) di atas permukaan laut. Pada akhirnya, orbit stasiun akan menurun hingga di bawah 150 mil (250 kilometer), menurut Langbroek. Penurunan orbit alami ini, yang disebabkan oleh hambatan atmosfer, kemungkinan akan memakan waktu berbulan-bulan untuk menurunkan ISS secara bertahap, jelasnya.

Faktor SpaceX

Untuk langkah selanjutnya, badan antariksa tersebut telah menugaskan SpaceX untuk merancang wahana deorbit baru. Wahana ini akan berlabuh dengan ISS dan melakukan serangkaian pembakaran deorbit untuk lebih menurunkan orbit stasiun antariksa tersebut (NASA sebelumnya telah menyarankan penggunaan wahana kargo Progress milik Rusia untuk melakukan deorbit ISS, tetapi sekarang hal itu tidak mungkin dilakukan). Pada bulan Maret, badan antariksa tersebut merilis proposal anggaran tahun 2024, yang mencakup $180 juta untuk mengembangkan kemampuan deorbit bagi ISS pada akhir tahun 2030. Pada saat itu, NASA telah memperkirakan biaya total untuk kapal tunda ISS tersebut sekitar $1 miliar.

Kontrak SpaceX yang baru-baru ini diberikan bernilai $843 juta, yang akan mencakup pengembangan wahana tetapi tidak termasuk biaya peluncurannya. Perusahaan tersebut belum membagikan detail desain wahana antariksanya, dan tidak jelas apakah mereka dapat menggunakan kembali wahana antariksa Dragon atau membangun wahana yang sama sekali berbeda. Wahana antariksa yang harganya selangit itu adalah wahana antariksa sekali pakai dan tidak akan bertahan dalam penugasan deorbit. Sementara SpaceX “akan mengembangkan wahana antariksa deorbit, NASA akan mengambil alih kepemilikan setelah pengembangan dan mengoperasikannya selama misinya,” tulis NASA. “Bersama dengan stasiun antariksa, wahana itu diperkirakan akan hancur secara destruktif sebagai bagian dari proses masuk kembali ke orbit.”

Masuk kembali dengan aman dan terkendali

Dengan bantuan kapal tunda barunya, ISS perlu melakukan pembakaran masuk kembali yang besar untuk menargetkan lokasi masuk kembalinya secara tepat. Ini akan memastikan penurunan yang terkendali melalui atmosfer untuk mengelola jejak puing-puingnya. Manuver dorong harus cukup kuat untuk membawa pesawat antariksa ke orbit elips, atau lintasan berbentuk oval, sehingga dapat ditangkap dengan baik oleh atmosfer, menurut Tobias Lips, direktur pelaksana perusahaan aerodinamika satelit Hyperschall Technologie Göttingen di Jerman.

“Jika Anda memiliki manuver yang cukup kuat untuk menurunkan perigee (ketinggian minimum) Anda hingga ke nol, maka ketidakpastian distribusi fragmen Anda di tanah memainkan peran yang lebih kecil,” kata Lips kepada Gizmodo. “Jika Anda menerima ketinggian perigee yang lebih tinggi, maka zona pendaratan yang potensial, yang mencakup semua ketidakpastian, menjadi semakin besar.”

Pakar reentry memperkirakan bahwa sekitar 40% ISS akan selamat dari perjalanannya yang panas melalui atmosfer, tetapi NASA akan memiliki kendali yang cukup atas zona pendaratan. Meskipun sejumlah besar material dapat jatuh dari luar angkasa, kemungkinan besar tidak akan mendarat di dekat wilayah yang berpenghuni.

Penghancuran sebuah ikon

ISS akan menghantam atmosfer dengan kecepatan mencapai 17.500 mil per jam (28.000 kilometer per jam). Setelah stasiun antariksa itu turun ke ketinggian di bawah 60 mil (100 kilometer), stasiun itu akan mulai runtuh, menurut Langbroek. Selama penurunannya yang fatal, struktur yang terkenal itu akan mulai terdistorsi, bentuknya yang sudah dikenal akan mulai hancur berkeping-keping, dengan logam yang melengkung di bawah tekanan.

“Elemen eksternal seperti panel surya dan antena kemungkinan akan hancur terlebih dahulu, kemudian struktur utama stasiun akan hancur berkeping-keping,” kata Langbroek. “Sebagian besar akan terbakar, tetapi beberapa bagian yang lebih padat dan masif, seperti dermaga dan bagian rangka, kemungkinan akan tetap utuh.”

Bagian-bagian ISS yang selamat dari masuk kembali ke atmosfer kemungkinan besar merupakan 10% hingga 20% dari total massanya. Itu lebih dari 180.000 pon (81.646 kilogram) material, itulah sebabnya masuk kembali ke atmosfer secara terkendali menjadi kuncinya. Ini mungkin tampak jelas, tetapi semakin kecil pesawat antariksa, semakin sedikit fragmen yang selamat dari masuk kembali ke atmosfer. Seperti yang dijelaskan Lips, objek yang lebih kecil memanas lebih intens dan lebih mungkin hancur saat masuk kembali ke atmosfer karena ukurannya yang kompak, sedangkan objek yang lebih besar cenderung tidak mudah rusak total, sehingga sulit bagi mereka untuk hancur sepenuhnya.

Sisa serpihan ISS akan jatuh di area kosong di Samudra Pasifik bagian selatan yang dikenal sebagai kuburan wahana antariksa, dengan banyak satelit mati terkubur di bagian bawahnya (termasuk stasiun antariksa Mir milik Rusia, yang jatuh ke Bumi pada tahun 2001). Wilayah terpencil di Samudra Pasifik, yang disebut Point Nemo, terletak di antara Selandia Baru dan Amerika Selatan dan merupakan tempat terjauh dari daratan kering.

Artikel terkait:Skylab, Stasiun Luar Angkasa Pertama AS, Mengubah Apa yang Kita Duga Mungkin Terjadi di Orbit

Pada tahun 1973, stasiun luar angkasa AS pertama Skylab membusuk dan hancur di atmosfer Bumi, menyebarkan puing-puingnya ke seluruh Samudra Hindia dan Australia Barat. NASA menghitung ada peluang 1 banding 152 bahwa puing-puing yang tersisa akan mengenai orang-orang di darat. Untungnya, tidak ada laporan cedera.

Sulit membayangkan ISS yang tercinta hancur berkeping-keping dan hancur di Samudra Pasifik, tetapi warisannya akan bertahan lebih lama daripada pecahan-pecahannya yang terbakar. Penghancuran stasiun luar angkasa menandakan berakhirnya sebuah era, dan menandai dimulainya era baru yang lebih condong ke komersialisasi luar angkasa. Dengan era baru ini, orbit Bumi akan mengalami perubahan yang signifikan.

Untuk informasi lebih lanjut tentang penerbangan antariksa dalam hidup Anda, ikuti kami di X (sebelumnya Twitter) dan tandai halaman khusus Penerbangan Antariksa milik Gizmodo.

RisalahPos.com Network