tirto.id - NASA melakukan ekspedisi ke Mars sebagai kegiatan rutin. Lebih dari 50 kali manusia mengirimkan berbagai perangkat keras ke Mars, baik dirancang untuk mendarat hingga ke permukaan Mars, maupun di orbitnya, tetapi lebih dari setengahnya gagal.
Pada 2018, Amerika Serikat menjadi negara pertama yang bisa mendaratkan penjelajah ke permukaan Mars. Kemudian, pada 26 November 2018, pesawat luar angkasa InSight, yang didesain khusus untuk mendalami interior planet Merah tersebut, diluncurkan.
Ini adalah upaya ke-10 NASA mendaratkan objek di permukaan planet Mars, dan hampir berhasil. Namun, karena lapisan atmosfernya yang tipis, Mars punya kemungkinan lebih kecil untuk pendaratan pesawat daripada di permukaan bumi, atau bahkan Bulan dan Venus.
Administrator untuk Direktorat Misi Sains di Kantor Pusat NASA, Washington menulis di laman resminya, Jet Propulsion Laboratory soal kesulitan pendaratan di Mars.
"Tidak diragukan, mendarat di Mars itu sulit. Butuh keterampilan, fokus, dan persiapan bertahun-tahun. Percobaan pendaratan di Mars pada Senin (26/11/2019) berujung gigit jari. Dengan pertimbangan kecepatan pesawat dapat mengenai atmosfer Mars, kemudian dalam waktu singkat, butuh waktu cukup lambat untuk mendarat." tulisnya.
"Ketika pesawat luar angkasa milik NASA, InSight, mencapai puncak atmosfer Mars pada Senin, ia akan melaju dengan kecepatan 12,3 ribu mph (19,8 ribu km/jam). Dalam perjalanan turun melalui atmosfer Mars, pesawat melambat hingga 8 km/jam, setara dengan kecepatan jogging manusia, sebelum tiga kaki pesawat menyentuh permukaan tanah Mars," ujarnya.
Proses pendaratan tersebut memakan waktu tujuh menit. InSight harus mengerahkan parasut dan kaki pendaratan, lalu memindai permukaan dengan instrumen radar dan menembakkan 12 mesin untuk membantu memperlambatnya.
Semua hal tersebut telah diprogram sebelumnya, tetapi karena kecepatan cahaya terbatas, para insinyur NASA tidak dapat melakukan perubahan pada prosedur jika terjadi kesalahan, atau pun melacak turunnya pesawat secara real-time.
Melansir Earthsky, kecepatan cahaya 300 ribu km per detik. Meskipun sinyal pesawat InSight telah menggunakan kecepatan cahaya, masih butuh waktu delapan menit baginya untuk mencapai bumi. Hal tersebut berarti, insinyur NASA menerima sinyal InSight telah mencapai puncak atmosfer Mars, pesawat sudah berada di permukaan tanah, entah jatuh atau selamat.
Sulitnya Mendaratkan Pesawat di Mars
Mendaratkan objek ke Mars tidak semudah mendaratkan objek ke planet lainnya di tata surya. Dalam sebuah video, Tech Insider menyebut, hanya 40 persen pendaratan di Mars yang berhasil selama 50 tahun terakhir.
Mars jauh lebih aman jika dibandingkan Venus yang memiliki awan beracun, dan memiliki permukaan rata yang kompatibel untuk mendaratkan pesawat daripada sebuah komet.
Permasalahan yang mendasar adalah di atmosfer Mars yang 100 kali lebih tipis daripada bumi. Hal tersebut membuat parasut menjadi kurang efektif digunakan, karena jika parasut dipakai untuk terjun dari udara ke bumi, parasut akan memperlambat laju objek, sehingga aman mendarat di permukaan tanah.
Dengan penggunaan parasut yang sama, di Mars tidak akan berefek memperlambat laju objek, sehingga kecepatan terjun tetap tinggi. NASA mengakalinya dengan memilih parasut yang lebih besar.
Pada 2012, supersonic parachute dipakai untuk pendaratan pesawat luar angkasa Curiosity Rover. Selain itu, juga menggunakan retro rocket, yaitu roket yang menembakkan gas ke arah permukaan Mars sehingga mengurangi laju kecepatan terjun.
Namun, kedua cara tersebut tidak membuahkan hasil sempurna. Semakin besar parasut digunakan, makin besar kemungkinan robek. Penggunaan retro rocket yang tidak tepat waktu atau parasut terbuka tidak sesuai program juga mendatangkan masalah. Terlalu banyak yang perlu diperhitungkan untuk mendaratkan objek di Mars.
Persiapan NASA untuk Mendaratkan Objek di Mars
Julie Wetz-Chen, seorang insinyur di Laboratorium Jet Propulsion (JPL) mengatakan, simulasi senyata mungkin dengan kondisi permukaan Mars amat sangat penting untuk kelancaran misi tersebut.
National Geographic merangkum upaya NASA dalam mempersiapkan InSight, pesawat termutakhirnya dalam misi pendaratan di Mars.
InSight dirancang mengikuti lintasan balistik permukaan planet Mars, yang artinya pesawat ini tidak memiliki kemampuan manuver setelah memasuki atmosfer. Hal ini bertujuan untuk mendaratkan pesawat luar angkasa di dataran rata Elysium Planitia, sebuah situs pendaratan khusus yang dipilih karena rata.
Untuk memahami seperti apa rasanya mendarat di permukaan Mars, tim NASA menciptakan replika medan sekitar pesawat ruang angkasa di In Situ Instrument Lab JPL, sebuah situs yang dikontrol ketat yang memungkinkan para insinyur mensimulasikan Mars secara akurat.
Mereka juga membangun replika pesawat luar angkasa InSight dalam bentuk 3D dan headset augmented reality. Setelah InSight mendarat, ia akan mengambil foto-foto media di sekitarnya yang nantinya akan jadi peta medan digital.
"Kami menyiapkan sekop, penggaruk, serta bebatuan yang siap utnuk membuat Mars-form dan kotak pasir yang ini akan terlihat seperti permukaan Mars," kata Jaime Singer, salah seorang kru persiapan instrumen.
Selain simulasi fisik, NASA juga memastikan sistem pemrograman, informasi, pembelajaran dan perhitungan rumit disinergikan untuk kemudian disimulasikan untuk memastikan kesuksesan tertinggi.
Idealnya, kombinasi tersebut akan menjadi apa yang sudah ada dalam sistem pesawat luar angkasa pendahulunya, tetapi jika memerlukan penyesuaian, maka tim akan mengirimkan perintah untuk mengedit di beberapa bagian.
Penulis: Anggit Setiani Dayana
Editor: Dipna Videlia Putsanra
