Kredit gambar: NASA
Astronom NASA Martin Lo telah mengerjakan apa yang ia yakini sebagai serangkaian jalur penerbangan energi rendah yang dapat dilakukan pesawat ruang angkasa untuk meminimalkan bahan bakar yang mereka butuhkan untuk bergerak di sekitar tata surya kita. Setiap planet dan bulan memiliki lima titik di dekat mereka di mana gravitasi menyeimbangkan, disebut titik Lagrange - dengan menjalinnya bersama-sama, Lo telah membuat jalur yang akan menggunakan sangat sedikit bahan bakar untuk melakukan perjalanan dari satu planet ke planet lain. Wahana antariksa pertama yang memanfaatkan karyanya adalah misi Genesis NASA, yang akan mengumpulkan partikel-partikel matahari dan kemudian mengembalikannya ke Bumi.
“Jalan bebas hambatan” melalui tata surya yang menyerupai beragam terowongan dan saluran berliku virtual di sekitar Matahari dan planet-planet, seperti yang dibayangkan oleh seorang insinyur di Jet Propulsion Laboratory NASA, Pasadena, California, dapat memangkas jumlah bahan bakar yang dibutuhkan untuk ruang di masa depan. misi.
Disebut sebagai Interplanetary Superhighway, sistem ini disusun oleh Martin Lo, yang perangkat lunaknya digunakan untuk membantu merancang jalur penerbangan untuk misi Genesis NASA, yang saat ini menggunakan "jalan bebas hambatan di ruang angkasa" ini dalam misinya untuk mengumpulkan partikel angin matahari untuk kembali ke Bumi. .
Sebagian besar misi dirancang untuk memanfaatkan cara gravitasi menarik pada pesawat ruang angkasa ketika berayun oleh benda seperti planet atau bulan. Konsep Lo mengambil keuntungan dari faktor lain, tarikan matahari di planet-planet atau tarikan planet pada bulan-bulan terdekatnya. Pasukan dari berbagai arah hampir saling membatalkan, meninggalkan jalur melalui medan gravitasi tempat pesawat ruang angkasa dapat melakukan perjalanan.
Setiap planet dan bulan memiliki lima lokasi di ruang angkasa yang disebut titik Lagrange, tempat gravitasi satu tubuh menyeimbangkan yang lain. Pesawat ruang angkasa dapat mengorbit di sana sambil membakar sedikit bahan bakar. Untuk menemukan Jalan Tol Antarplanet, Lo memetakan beberapa jalur penerbangan yang memungkinkan di antara titik Lagrange, memvariasikan jarak yang ditempuh pesawat ruang angkasa dan seberapa cepat atau lambatnya perjalanan. Seperti benang yang dipilin bersama untuk membentuk tali, jalur penerbangan yang memungkinkan membentuk tabung di ruang angkasa. Lo berencana memetakan tabung-tabung ini untuk seluruh tata surya.
Penelitian Lo didasarkan pada karya teoretis yang dimulai pada akhir abad kesembilan belas oleh ahli matematika Prancis Henri Poincar ?. Pada tahun 1978, International Sun-Earth Explorer 3 NASA adalah misi pertama yang menggunakan orbit energi rendah di sekitar titik Lagrange. Kemudian, menggunakan jalur energi rendah antara Bumi dan Bulan, pengontrol di Goddard Space Flight Center NASA, Greenbelt, Md., Mengirim pesawat ruang angkasa ke pertemuan pertama dengan sebuah komet, Comet Giacobini-Zinner, pada tahun 1985.
Pada tahun 1991, metode lain untuk menganalisis orbit energi rendah digunakan oleh para insinyur dari JPL dan Badan Antariksa Jepang untuk memungkinkan misi Hiten Jepang mencapai Bulan. Terinspirasi oleh karya perintis dan penelitian yang dilakukan oleh para ilmuwan di Universitas Barcelona, Lo memahami teori Superhighway Antarplanet.
Lo dan rekan-rekannya telah mengubah matematika yang mendasari Interplanetary Superhighway menjadi alat untuk desain misi yang disebut "LTool," menggunakan model dan algoritma yang dikembangkan di Universitas Purdue, West Lafayette, Ind. LTool baru digunakan oleh insinyur JPL untuk mendesain ulang penerbangan. jalur untuk misi Genesis untuk beradaptasi dengan perubahan tanggal peluncuran. Genesis diluncurkan pada Agustus 2001.
Jalur penerbangan dirancang untuk pesawat ruang angkasa untuk meninggalkan Bumi dan melakukan perjalanan untuk mengorbit titik Lagrange. Setelah lima loop di sekitar titik Lagrange ini, pesawat ruang angkasa akan jatuh dari orbit tanpa manuver dan kemudian melewati Bumi ke titik Lagrange di sisi berlawanan dari planet ini. Akhirnya, ia akan kembali ke atmosfer atas Bumi untuk melepaskan sampel angin matahari di gurun Utah.
"Genesis tidak perlu menggunakan bahan bakar sama sekali di dunia yang sempurna," kata Lo. "Tapi karena kita tidak bisa mengendalikan banyak variabel yang terjadi di seluruh misi, kita harus membuat beberapa perbaikan ketika Genesis menyelesaikan putarannya di sekitar titik Lagrange Bumi. Penghematan bahan bakar diterjemahkan menjadi misi yang lebih baik dan lebih murah. "
Lo menambahkan, “Konsep ini tidak menjamin akses mudah ke setiap bagian tata surya. Namun, saya dapat membayangkan tempat di mana kita dapat membangun dan melayani platform sains di sekitar salah satu titik Lagrange Bulan. Karena titik Lagrange adalah landmark untuk Interplanetary Superhighway, kita mungkin dapat mendorong pesawat ruang angkasa ke dan dari platform semacam itu. " Sebuah tim di Johnson Space Center NASA, Houston, bekerja dengan Tim Eksplorasi NASA, mengusulkan untuk suatu hari nanti menggunakan Interhighway Interplanetary untuk misi ruang angkasa manusia di masa depan.
“Pekerjaan Lo telah menghasilkan terobosan dalam menyederhanakan konsep misi untuk eksplorasi manusia dan robot di luar orbit rendah Bumi,” kata Doug Cooke, manajer Kantor Pengembangan Lanjutan Johnson. "Penyederhanaan ini menghasilkan lebih sedikit kendaraan ruang angkasa yang dibutuhkan untuk berbagai pilihan misi."
Karya pada Superhighway Interplanetary untuk desain misi luar angkasa dinominasikan untuk Penghargaan Innovation Award oleh editor majalah Discover dan panel ahli dari luar.
JPL dikelola untuk NASA oleh California Institute of Technology, Pasadena. Untuk informasi lebih lanjut tentang misi Kejadian, kunjungi Internet di: http://www.genesismission.org/.
Sumber Asli: Rilis Berita NASA / JPL
