Kemajuan dalam Misi Antariksa dan Teknologi Antariksa Inovatif

Sebuah perusahaan Jerman bernama The Exploration Company telah menyelesaikan pengujian mesin roket baru yang bernama Typhoon selama enam minggu. Mesin ini menggunakan teknologi pembakaran bagian mesin berbasis oksigen-kaya yang diuji di Laboratorium DLR di Lampoldshausen, Jerman. Selama kampanye pengujian, mesin roket ini melakukan 16 tes pembakaran panas dalam empat konfigurasi berbeda. Mesin berhasil mengatasi masalah instabilitas awal dan bisa beroperasi stabil selama hingga 85 detik, yang merupakan kemajuan besar dari tes sebelumnya tahun ini. Mesin Typhoon dirancang untuk menghasilkan dorongan sebesar 250 ton, yang membuatnya memiliki kekuatan sebanding dengan mesin roket Raptor yang digunakan oleh SpaceX untuk sistem Starship. Namun, mesin ini belum memiliki aplikasi pasti karena dorongannya terlalu kuat untuk proyek saat ini. DLR Institute of Space Propulsion mengapresiasi kontribusi mereka dalam pengembangan sistem ini dan menilai pencapaian pengujian termasuk penting untuk masa depan propulsi ruang angkasa. Kolaborasi antara DLR dan The Exploration Company berjalan dengan produktif. Selain pengembangan mesin ini, The Exploration Company juga baru saja berhasil meluncurkan kapsul Mission Possible yang mencapai orbit dan melakukan pendaratan kembali dengan aman. Ini menunjukkan kemajuan besar perusahaan dalam teknologi luar angkasa yang berkelanjutan.

Ilmuwan dari Tentara Pembebasan Rakyat Tiongkok tengah mengembangkan desain senjata gelombang mikro baru yang sangat kuat dengan memanfaatkan fenomena kuantum bernama superradiance. Desain ini terinspirasi oleh penelitian yang pernah dilakukan Uni Soviet pada masa Perang Dingin. Senjata ini diklaim mampu menembakkan pulsa energi sangat tinggi untuk melumpuhkan berbagai target udara dan luar angkasa. Senjata yang masih dalam tahap desain dan simulasi ini mampu menghasilkan pulsa dengan daya hingga 16,6 gigawatt pada tembakan pertama dan diikuti dengan pulsa berdaya hingga 10 gigawatt, dengan durasi pulsa sekitar 0,77 nanosekon. Frekuensi tembakannya sangat cepat yaitu 126 juta kali per detik, membuatnya sulit untuk dilawan atau dihindari oleh target. Dengan kekuatan tersebut, senjata gelombang mikro ini berpotensi menonaktifkan panel surya satelit, menghancurkan komputer, memutuskan komunikasi, dan menjatuhkan drone serta satelit di orbit rendah. Senjata ini juga memiliki keunggulan karena dapat melancarkan serangan tanpa mengungkapkan posisi peluncurnya, membuatnya semakin berbahaya. Pengembangan lebih lanjut bertujuan untuk meningkatkan jangkauan serangan senjata sehingga bisa mengenai satelit-satelit yang berada di orbit yang lebih tinggi. Selain itu, mereka berencana menggunakan generator Cherenkov untuk menghasilkan pulsa ultra pendek dengan daya puncak melebihi 100 GW dan efisiensi konversi tinggi. Selain China, negara lain seperti Amerika Serikat juga mengembangkan teknologi senjata gelombang mikro berbasis semikonduktor gallium nitride. Perkembangan ini menunjukkan perlombaan teknologi senjata yang menggabungkan ilmu kuantum dan teknologi tinggi untuk keunggulan militer dan dominasi ruang angkasa.

Para insinyur di University of Surrey telah mengembangkan pelindung khusus bernama 'cosmic veil' untuk melindungi sel surya perovskit dari radiasi luar angkasa yang sangat kuat. Radiasi ini biasanya merusak bagian organik dari sel surya, sehingga mengurangi performa dan masa pakai mereka. Sel surya perovskit menjadi kandidat yang menarik untuk tenaga antariksa karena ringan, efisien, dan relatif murah. Namun, bagian organiknya rentan terbakar oleh radiasi proton dari galactic cosmic rays dan partikel bermuatan dari Matahari yang berbahaya bagi teknologi luar angkasa. Lapisan tipis yang dibuat dari bahan kimia PDAI2 bertugas menjaga molekul organik ini agar tidak bereaksi dan hilang sebagai gas yang melemahkan sel surya tersebut. Uji radiasi simulasi yang setara dengan paparan selama 20 tahun di orbit Bumi membuktikan bahwa pelindung ini berjasa besar mengurangi degradasi dan mempertahankan efisiensi. Hasil ini bisa membuka jalan untuk teknologi sel surya yang lebih tahan lama dan ekonomis bagi stasiun ruang angkasa, teleskop, dan berbagai misi luar angkasa ambisius. Selain itu, ini juga bisa membantu pengembangan tenaga surya berbasis luar angkasa yang menyalurkan energi ke Bumi. Inovasi ini penting mengingat permintaan alat canggih dan solar panel untuk satelit terus meningkat, dengan pasar solar panel satelit yang telah mencapai miliaran dolar. Teknologi baru ini membawa harapan agar misi ruang angkasa masa depan bisa lebih hemat dan berkelanjutan.

Sejak awal perjalanan manusia ke luar angkasa, selain membawa misi ilmiah dan eksplorasi, berbagai pesan serta artefak budaya juga ikut diluncurkan untuk melestarikan warisan dan identitas manusia. Ini menjadi bentuk komunikasi masa depan yang penting antara manusia dan kemungkinan peradaban lain di luar Bumi. Misi Apollo 17, sebagai misi terakhir dalam era Perlombaan Antariksa, membawa plakat dengan pesan perdamaian dan para kru yang menandai pentingnya tonggak sejarah tersebut. Ini memperlihatkan upaya manusia mengabadikan pencapaian mereka di Bulan secara simbolis. Inovasi unik juga datang dari peluncuran Tesla Roadster merah milik Elon Musk bersama roket Falcon Heavy yang membawa mobil produksi pertama masuk orbit heliosentris dan akan mengorbit di tata surya selama jutaan tahun, membuktikan bagaimana barang budaya modern juga bisa dikirim ke kosmos. UNESCO bekerja sama dengan perusahaan komersial membuat Memory Disk berisi 275 bahasa dan artefak budaya, mengingatkan pentingnya pelestarian bahasa dan kebudayaan manusia. Disk ini dikirim bersama misi lunar HAKUTO-R meskipun misi tersebut gagal mendarat dengan sempurna. Selain itu, mengirim abu jenazah tokoh penting seperti Clyde Tombaugh, pencipta Pluto, dan bintang Star Trek ke luar angkasa, menunjukkan bagaimana ruang angkasa juga menjadi tempat terakhir bagi peninggalan pribadi manusia, menghubungkan budaya populer dengan eksplorasi angkasa.

Para astronot Cina dari misi Shenzhou-19 menghadapi masalah tak terduga saat bekerja di luar stasiun luar angkasa Tiangong. Ketika memasang sebuah adaptor muatan, alat tersebut macet dan tidak bisa dilepaskan secara otomatis oleh lengan robotik. Ini menimbulkan tekanan pada para astronot karena harus segera memperbaiki masalah tersebut. Adaptor muatan adalah alat penting yang digunakan untuk berbagai tugas seperti eksperimen luar angkasa dan perawatan komponen stasiun luar angkasa. Umumnya, adaptor ini bisa dibuka dengan mudah menggunakan lengan robotik yang mengunci dua bagian adaptor. Namun saat itu, proses otomatis gagal dan hanya satu bagian adaptor yang bisa dilepas. Karena masalah ini tidak direncanakan dan waktu sangat terbatas, para astronot tidak memiliki peralatan khusus untuk memperbaikinya secara langsung. Oleh karena itu, mereka harus mencari solusi secara cepat dan tidak melalui latihan sebelumnya. Kerja sama dengan tim di Bumi sangat diperlukan agar mereka bisa mengatasi persoalan tersebut. Masalah ini terjadi saat para astronot dalam salah satu misi terlama mereka yang berlangsung selama 183 hari. Mereka juga memecahkan rekor dengan menjalani spacewalk selama sembilan jam. Meskipun ada tekanan dan tantangan, para astronot berhasil menjalankan tugas mereka dengan sukses. Kisah ini menunjukkan bagaimana kerja sama antara kru di luar angkasa dan pengendali misi di Bumi sangat penting untuk menghadapi situasi tak terduga. Ini juga menegaskan kemampuan manusia untuk berinovasi dan beradaptasi bahkan dalam kondisi kritis selama misi luar angkasa.

Zaman Antariksa dimulai pada tahun 1957 dengan peluncuran Sputnik 1 oleh Uni Soviet, memunculkan perlombaan ruang angkasa antara superpower saat itu. Selain eksplorasi fisik dan ilmiah, manusia juga mulai mengirimkan simbol budaya sebagai representasi umat manusia ke luar angkasa, seperti plakat dan piringan emas. Pioneer 10 dan 11 adalah misi pertama yang meninggalkan Tata Surya dan membawa pesan berupa plakat berlapis emas berukuran kecil yang menggambarkan informasi ilmiah dan lokasi Bumi, diinisiasi oleh Carl Sagan dan Eric Burgess sebagai pesan bagi makhluk luar angkasa. Voyager 1 dan 2 membawa Golden Records, piringan besar berlapis emas yang berisi suara dan gambar dari kehidupan di Bumi. Rekaman ini termasuk instruksi cara memutarnya, serta sample unsur uranium-238 sebagai penanda waktu, yang dicetuskan oleh Carl Sagan. Selain benda fisik, manusia juga mengirimkan sinyal radio sebagai pesan ke luar angkasa. Salah satunya adalah Arecibo Message yang dikirim menggunakan radio teleskop besar di Puerto Rico pada tahun 1974, ditujukan ke gugusan bintang M13 untuk menunjukkan keberadaan dan pengetahuan ilmiah umat manusia. Pengiriman pesan dan artefak ini menunjukkan semangat perdamaian dan kerja sama antar manusia sebagai perwakilan Bumi, sekaligus menjadi warisan budaya dan ilmu pengetahuan yang mungkin suatu hari akan ditemukan oleh generasi mendatang atau makhluk luar angkasa.

Pada 29 Juli, Gilmour Space Technologies melakukan peluncuran pertama roket orbital Australia yang dinamakan Eris dari Bowen Orbital Spaceport di Queensland. Ini menjadi momen bersejarah karena Australia belum pernah mencoba peluncuran roket orbit buatan sendiri selama lebih dari 50 tahun. Roket Eris berhasil mengudara tetapi mengalami kegagalan dengan jatuh setelah 14 detik penerbangan dan 23 detik pembakaran mesin. Walau begitu, tim menganggap penerbangan ini sebagai keberhasilan karena berhasil mengumpulkan data penting untuk pengembangan roket ke depan. Proyek ini mengalami beberapa penundaan karena cuaca buruk dan gangguan teknis seperti penurunan pelindung muatan. Peluncuran awalnya dijadwalkan pada Maret tapi tertunda sampai Juli karena Siklon Alfred dan masalah teknis lainnya. Roket Eris memiliki tinggi 25 meter dan dapat membawa muatan hingga 215 kilogram ke orbit matahari sinkron, dirancang untuk melayani pelanggan yang ingin meluncurkan satelit kecil. Hal ini menunjukkan upaya Australia untuk membangun kemandirian dalam akses luar angkasa. Tim Gilmour Space bersama para ilmuwan dan teknisi terus menganalisis data penerbangan untuk memperbaiki dan mengembangkan roket selanjutnya. Selain itu, mereka juga mengembangkan satelit seperti ElaraSat yang sudah berhasil diluncurkan bersama SpaceX.

Satelit NISAR yang diluncurkan bersama oleh NASA dan ISRO akan memetakan perubahan pada permukaan Bumi dengan detail yang belum pernah ada sebelumnya. Satelit ini mampu mengukur pergeseran vertikal di tanah hingga satu sentimeter, bahkan saat kondisi berawan atau malam hari. NISAR memiliki antena selebar 12 meter dan akan mengorbit Bumi untuk memindai hampir seluruh wilayah planet dua kali dalam 12 hari. Misi ini menggunakan dua radar dengan panjang gelombang berbeda yang dibuat oleh NASA dan ISRO secara kolaboratif. Selain membantu memantau perubahan lingkungan seperti lahan tenggelam dan pencairan es, NISAR juga sangat berguna untuk memberikan data cepat saat bencana alam seperti banjir, gempa bumi, dan tanah longsor terjadi. Informasi ini akan membantu respon cepat dan mitigasi bahaya. Namun, peluncuran NISAR dibayangi kekhawatiran karena pemerintah Amerika Serikat berencana memangkas anggaran NASA untuk misi ilmu Bumi hingga lebih dari 50 persen pada tahun fiskal 2026. Hal ini dikhawatirkan akan menghentikan banyak misi pengamatan Bumi di masa depan. Kolaborasi besar NASA dengan ISRO dalam menghadirkan NISAR telah menempa jalan baru dalam mengamati planet kita yang terus berubah. NISAR dijadwalkan akan mulai mengirimkan data dalam 90 hari dan beroperasi minimum selama tiga tahun ke depan.

Hari ini, satelit NISAR dengan resolusi sangat tinggi diluncurkan dalam kerja sama terbesar antara NASA dan ISRO untuk memantau perubahan di permukaan bumi secara detail. Satelit ini mampu mendeteksi pergeseran fisik permukaan tanah sampai sebesar satu sentimeter, bahkan saat malam atau berawan. NISAR dilengkapi dengan antena radar selebar 12 meter yang akan memindai hampir seluruh permukaan bumi dua kali setiap 12 hari. Satelit ini memakai dua instrumen radar dengan gelombang berbeda dari NASA dan ISRO untuk mengamati perubahan seperti kelembapan tanah, biomassa, dan pergerakan es di Antartika. Instrumen ini akan sangat membantu dalam merespons bencana alam seperti banjir, gempa bumi, dan longsor karena dapat memberikan data cepat tentang bagaimana kondisi tanah berubah setelah kejadian bencana. Dengan begitu, penanganan dan evakuasi bisa dilakukan lebih efektif. Namun, masa depan misi seperti NISAR menjadi tidak pasti karena rencana pemotongan anggaran NASA yang drastis untuk tahun fiskal 2026. Jika anggaran berkurang lebih dari 50%, sejumlah misi pengamatan bumi NASA dapat dibatalkan atau dihentikan, yang berpotensi menghambat kemajuan ilmu pengetahuan tentang perubahan iklim dan lingkungan. Para ilmuwan berharap NISAR dapat mengawali sebuah era baru dalam penelitian dan pengamatan bumi. Misi ini direncanakan beroperasi minimal tiga tahun, dan jika sukses, akan membuka jalan untuk satelit-satelit penginderaan bumi lainnya di masa mendatang.

Firefly Aerospace mendapatkan kontrak besar dari NASA senilai Rp 2.91 triliun ($176,7 juta) untuk mengirim lima payload sekaligus ke kutub selatan Bulan pada tahun 2029. Ini merupakan bagian dari usaha besar NASA untuk mengeksplorasi dan menggunakan sumber daya dari bulan secara berkelanjutan. Misi ini akan memakai teknologi baru berupa kendaraan Elytra yang akan membawa pendarat Blue Ghost ke orbit Bulan. Blue Ghost lalu akan mendarat dan mengoperasikan lima payload yang terdiri dari dua rover dan tiga alat ilmiah penting untuk menganalisis permukaan serta potensi sumber daya bulan. Payload akan memeriksa unsur-unsur seperti air dan hidrogen, kimia regolith bulan, serta dampak pendaratan dengan mesin pendarat. Operasi Blue Ghost di permukaan bulan dirancang berlangsung selama lebih dari 12 hari, sementara Elytra akan terus melayani relai data dan pemantauan selama lebih dari lima tahun. Sebelum misi utama tahun 2029, Firefly akan meluncurkan dua kendaraan Elytra Dark ke lokasi lain di bulan pada 2026 dan 2028, meningkatkan kemampuan pengamatan dan layanan komunikasi mereka di orbit lunar secara signifikan. Firefly juga membuka kesempatan bagi mitra pemerintah maupun komersial untuk ikut dalam misi tersebut, dengan harapan agar sistem modulernya dapat memperlancar logistik dan mempercepat pengembangan kegiatan eksplorasi bulan yang berkelanjutan.