NASA bersiap untuk mengirim manusia kembali ke Bulan. Kredit gambar: Pat Rawlings / SAIC. Klik untuk memperbesar.
Lain kali Anda melihat Bulan, berhenti sejenak dan biarkan pikiran ini meresap: Orang-orang benar-benar berjalan di Bulan, dan saat ini roda sedang bergerak untuk mengirim orang ke sana lagi.
Tujuan kali ini lebih ambisius daripada di masa-masa program Apollo. Visi baru NASA untuk Eksplorasi Luar Angkasa menguraikan strategi jangka panjang untuk kembali ke Bulan sebagai langkah menuju Mars dan seterusnya. Bulan, yang begitu dekat dan dapat diakses, adalah tempat yang tepat untuk mencoba teknologi baru yang penting untuk hidup di dunia asing sebelum berkelana melintasi tata surya.
Apakah moonbase akan menjadi layak bergantung pada masalah air. Penjajah membutuhkan air untuk diminum. Mereka membutuhkan air untuk menanam tanaman. Mereka juga dapat memisahkan air untuk membuat udara (oksigen) dan bahan bakar roket (oksigen + hidrogen). Lebih jauh lagi, air secara mengejutkan efektif untuk menghalangi radiasi ruang. Mengelilingi ‘dasar dengan beberapa kaki air akan membantu melindungi penjelajah dari sinar matahari dan sinar kosmik.
Masalahnya, airnya padat dan berat. Membawa sejumlah besar dari Bumi ke Bulan akan mahal. Menenangkan Bulan akan jauh lebih mudah jika air sudah ada di sana.
Itu mungkin: Astronom percaya bahwa komet dan asteroid yang menghantam Bulan ribuan tahun lalu menyisakan sedikit air. (Bumi mungkin menerima airnya dengan cara yang sama.) Air di Bulan tidak bertahan lama. Ini menguap di bawah sinar matahari dan melayang ke luar angkasa. Hanya dalam bayang-bayang kawah dingin yang dalam Anda dapat menemukan, beku dan tersembunyi. Dan memang mungkin ada endapan es di tempat-tempat seperti itu. Pada 1990-an dua pesawat ruang angkasa, Lunar Prospector dan Clementine, menemukan tanda-tanda es yang menggiurkan di kawah gelap dekat kutub Bulan - mungkin sebanyak satu kilometer kubik. Namun, data itu tidak konklusif.
Untuk mengetahui apakah es bulan benar-benar ada, NASA berencana untuk mengirim pengintai robot. Lunar Reconnaissance Orbiter, atau "LRO", dijadwalkan untuk diluncurkan pada 2008 dan untuk mengorbit Bulan selama satu tahun atau lebih. Dengan membawa enam instrumen ilmiah yang berbeda, LRO akan memetakan lingkungan bulan secara lebih rinci daripada sebelumnya.
"Ini adalah yang pertama dalam serangkaian misi," kata Gordon Chin, ilmuwan proyek untuk LRO di Goddard Space Flight Center NASA. “Lebih banyak robot akan mengikuti, sekitar satu per tahun, yang mengarah ke penerbangan berawak” paling lambat tahun 2020.
Instrumen LRO akan melakukan banyak hal: mereka akan memetakan dan memotret Bulan secara detail, mencicipi lingkungan radiasi dan, paling tidak, berburu air.
Misalnya, Proyek Pemetaan Pesawat Lyman-Alpha (LAMP), akan berusaha mengintip ke dalam kegelapan kawah yang dibayangi secara permanen di kutub Bulan, mencari tanda-tanda es yang bersembunyi di sana.
Bagaimana LAMP bisa melihat dalam gelap? Dengan mencari cahaya redup dari cahaya bintang yang dipantulkan.
LAMP merasakan kisaran khusus panjang gelombang cahaya ultraviolet. Tidak hanya cahaya bintang yang relatif cerah dalam kisaran ini, tetapi juga gas hidrogen yang merembes ke alam semesta memancar dalam kisaran ini juga. Untuk sensor LAMP, ruang itu sendiri secara harfiah mengalir ke segala arah. Pencahayaan ambient ini mungkin cukup untuk melihat apa yang ada dalam kegelapan bertinta dari kawah ini.
"Terlebih lagi, es air memiliki 'sidik jari' spektral karakteristik dalam rentang sinar ultraviolet yang sama ini, jadi kita akan mendapatkan bukti spektral apakah es ada di dalam kawah ini," jelas Alan Stern, seorang ilmuwan di Southwest Research Institute and principal. peneliti untuk LAMP.
Wahana antariksa ini juga dilengkapi dengan laser yang bisa menyinari pulsa cahaya menjadi kawah gelap. Tujuan utama instrumen ini, yang disebut Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA), adalah untuk menghasilkan peta kontur yang sangat akurat dari seluruh Bulan. Sebagai bonus, itu juga akan mengukur kecerahan setiap refleksi laser. Jika tanah mengandung kristal es, sedikitnya 4%, denyut nadi yang kembali akan terasa lebih cerah.
LOLA dengan sendirinya tidak dapat membuktikan bahwa es ada di sana. "Segala jenis kristal reflektif dapat menghasilkan pulsa yang lebih cerah," jelas David Smith, peneliti utama untuk LOLA di Goddard Space Flight Center NASA. "Tapi jika kita melihat pulsa yang lebih cerah hanya dalam bayangan permanen ini, kita akan curiga terhadap es."
Salah satu instrumen LRO, bernama Diviner, akan memetakan suhu permukaan Bulan. Para ilmuwan dapat menggunakan pengukuran ini untuk mencari tempat di mana es bisa ada. Bahkan dalam bayang-bayang permanen kawah kutub, suhu harus sangat rendah agar es dapat menahan penguapan. Dengan demikian, Diviner akan memberikan "pemeriksaan realitas" untuk instrumen sensitif-es LRO lainnya, mengidentifikasi area-area di mana tanda-tanda es yang positif tidak masuk akal karena suhunya terlalu tinggi.
Pemeriksaan realitas lain akan datang dari LRO's Lunar Exploration Neutron Detector (LEND), yang menghitung penyemprotan neutron dari permukaan bulan. Mengapa Bulan memancarkan neutron? Dan apa hubungannya dengan air? Bulan terus-menerus dibombardir oleh sinar kosmik, yang menghasilkan neutron ketika mereka menyentuh tanah. Senyawa yang mengandung hidrogen seperti H2O menyerap neutron, jadi celupkan dalam radiasi neutron bisa menandakan semacam oasis. LEND dikembangkan oleh Igor Mitrofanov dari Institute for Space Research, Badan Antariksa Federal, Moskow.
"Ada sinergi yang kuat antara berbagai instrumen di LRO," kata Chin. "Tidak satu pun dari instrumen ini saja yang bisa memberikan bukti es di Bulan, tetapi jika mereka semua menunjuk ke es di daerah yang sama, itu akan menarik."
Chin juga menunjukkan alasan lain bahwa menemukan es di dekat kutub Bulan akan menarik:
Tidak jauh dari beberapa kawah gelap permanen adalah daerah pegunungan di bawah sinar matahari permanen, yang dikenal romantis sebagai "puncak sinar matahari abadi." Dapat dibayangkan, sebuah moonbase dapat ditempatkan di salah satu puncak itu, memberikan astronot kekuatan matahari konstan - tidak jauh dari kawah-lembah di bawah, kaya es dan siap untuk ditambang.
Angan-angan? Atau rencana yang masuk akal? Lunar Reconnaissance Orbiter akan mengembalikan jawabannya.
Sumber Asli: [email protected] Story
