Ke Langit? Gak Usah Terbang, Manjat Saja

Tahukah anda berapa ongkos untuk mengirimkan benda ke orbit bumi?

Biaya pengiriman dengan menggunakan teknologi roket sekarang adalah $10,000 – $20,000 USD per kilogram. Sungguh mahal. Jadi lupakan saja niat mengirimkan istri atau suami anda ke orbit bila ia sudah keterlaluan menyebalkannya… kejem amat…

Sebenarnya sekarang ini para ilmuwan sedang memikirkan cara lain untuk menghemat ongkon pengiriman benda ke orbit.

Mereka sedang memikirkan alternatif roket, yaitu dengan memanjat. Memanjat? ya memanjat.

Memanjat bagaimana?

Ingat dongeng Si Jack dengan pohon kacang ajaibnya? Anda belum tahu ceritanya? keterlaluan! Anda bisa klik link ini untuk baca.

Di dongeng itu pohon kacang ajaib si Jack menjulang tinggi sampai ke awan. Si Jack memanjatnya dan menemukan dunia yang dihuni raksasa di atasnya.

Lha itu kan dongeng!

Memang, tapi ilmuwan sedang memikirkan cara yang hampir sama.

Langkah pertama yang diperlukan adalah menyediakan media yang akan dipanjat sampai langit.

Kacang ajaib sayangnya tidak ada, jadi para ilmuwan memikirkan media lainnya. Pilihannya adalah merentangkan kabel superkuat dari bumi ke langit.

Lontar Martil, Sebagai Ide

Bagaimana bisa? apa kabel itu gak jatuh ‘nglemprek’ ke bumi?

Supaya tidak jatuh, digunakan teori yang cukup sederhana. Tiru saja teknik olahraga lontar martil!

Atlit lontar martil. Dengan putarannya, bola besi menarik tali ke arah luar
Atlit lontar martil. Dengan putarannya, bola besi menarik tali ke arah luar

Pada olahraga lontar martil, sebuah peluru berat diikatkan pada seutas tali. Sang atlit menyambitkan peluru itu sejauh-jauhnya dengan cara membuat gerakan memutar dengan badannya.

Dengan memutar badannya, peluru itu tertarik ke arah menjauhi badan si atlet. Pada saat diperoleh kecepatan maksimum, tali dilepaskan sehingga peluru terlontar sejauh-jauhnya.

Pada saat berputar, tali teregang dengan kuat akibat tarikan peluru besi yang bergerak melingkar. Tarikan itu tertahan oleh berat badan si atlet.

Teknik itulah yang digunakan.

Tarik Tambang Luar Angkasa

Bayangkan sang atlet adalah bumi kita, sedangkan peluru itu adalah benda berat yang dikaitkan ke ujung sebuah kabel super kuat diluar angkasa. Benda berat itu bisa jadi sebuah asteroid yang ditangkap dari luar angkasa atau sebuah satelit buatan manusia.

Struktur pemanjat angkasa, tidak sesuai skala. Untuk memperoleh gambaran struktur
Struktur pemanjat angkasa, tidak sesuai skala. Untuk memperoleh gambaran struktur

Satelit tersebut diatur agar mengorbit selaras dengan putaran bumi (geosynchronous orbit).

Untuk mengatur orbit geosynchronous, para ahli sudah memiliki banyak pengalaman menerapkannya. Kebanyakan satelit komunikasi dan pemandu GPS sekarang ini mengorbit dalam orbit yang serupa.

Dengan orbit geosynchronous, satelit akan mempunyai posisi tetap di langit bila dilihat dari bumi.

Dari posisi tetap ini diulur sebuah kabel superkuat hingga menjangkau permukaan bumi.

Sesampai di bumi, ujung kabel ini akan ditambatkan kepada semacam platform tetap yang akan digunakan sebagai titik berangkat atau tiba dari mesin pemanjat yang nantinya akan digunakan.

Kabel ini akan teregang oleh daya tarik yang diakibatkan gerakan satelit pemberat mengorbit bumi. Kabel yang teregang ke langit itulah nantinya yang akan digunakan sebagai sarana panjat modul pembawa muatan menuju luar angkasa.

Jika menggunakan pesawat luar angkasa atau roket, dibutuhkan kecepatan minimal 11,2 km/detik agar bisa keluar dari orbit bumi, dengan memanjat tidak diperlukan kecepatan minimum. Pelan-pelan saja boleh, kalau capek ya berhenti dulu manjatnya.

Dengan kondisi ini energi yang diperlukan untuk memanjat ke luar angkasa jauh lebih sedikit dibandingkan bila dibandingkan dengan menggunakan pesawat luar angkasa atau roket.

Menurut para ahli, dengan teknik ini biaya yang diperlukan untuk mengangkut muatan ke luar angkasa bisa turun sampai dibawah 10 USD per kg muatan. Ini jauh lebih rendah dibandingkan dengan biaya pesawat ulang-aling yang sebesar USD 22,000 per kg muatan.

Irit bukan? sisa uangnya pasti bisa untuk beli kamera yang paling bagus. Lho kok kamera? lha kan sayang kalau kita ke luar angkasa gak ada seabrek foto kenangan dengan latar belakang bumi yang indah?

Kapan Dibuat?

Ya… kapan dibuat?

Badan antariksa AS (NASA) tengah serius mendalami ide ini. Istilah yang mereka gunakan adalah Space Elevator, bukan Pemanjat Langit. Update terakhir ada pada ‘Space Elevator Conference’ Agustus 2011 yang diadakan di Kampus Microsoft, Redmond, Washington.

Secara umum tantangan teknologi terbesar dari proyek ini yang masih membutuhkan terobosan adalah:

Kabel Super Kuat (Tether)

Untuk dijadikan media untuk dipanjat, dibutuhkan sebuah kabel super kuat sepanjang 100.000 km yang terbentang dari permukaan bumi hingga ke obyek tambatan di luar angkasa.

Kabel ini harus mampu menahan tarikan antara bumi dan obyek tambatan di luar angkasa. Kebel ini juga harus menahan beban kereta pembawa muatan beserta muatannya yang akan memanjatnya sampau ke luar angkasa.

Materi untuk kabel ini belum ada. NASA sendiri telah mengadakan sayembara terbuka pada tahun 2006, 2007, 2009, 2010 dan 2011 dengan hadiah 2 juta USD, bagi siapa saja yang mampu merancang material kabel super kuat tersebut. Sejauh ini belum ada pemenang dari sayembara ini.

Para ahli berpendapat kabel superkuat ini mungkin baru bisa dibuat jika teknologi carbon nanotube yang bisa menghasilkan material super ulet, sudah bisa dihasilkan dalam produksi skala besar. Maklum, material ini saat ini baru bisa dibuat dalam skala laboratorium yang terbatas. Itu kira-2 10 – 20 tahun lagi.

Kereta Pemanjat

Dengan tinggi 100 ribu km, dibutuhkan kereta pemanjat super pula.

Kereta akan melewati ruang hampa, jadi tidak bisa menggunakan mesin bakar konvensional. Jika menggunakan mesin roket, maka efisiensi konsep ini akan dipertanyakan, apa bedanya dengan perjalanan antariksa sekarang?

Kereta pemanjat ke luar angkasa.
Kereta pemanjat ke luar angkasa.

Jika menggunakan listrik yang disalurkan kabel, seperti KRL di Jakarta, maka rugi hantaran dari listrik yang melewati kabel sepanjang 100 ribu km bukan lagi nilai yang kecil. Selain itu faktor keamanan jalur listrik sepanjang itu juga rumit.

Untuk kepusingan ini NASA juga telah membuka sayembara berhadiah 2 juta USD bagi peserta yang mampu memecahkan masalah ini.

Kriterianya mudah: harus mampu membuat kendaraan yang bisa memanjat vertikal dengan kecepatan minimal 5 m per detik. Kendaraan ini harus memakai sumber energi yang dipancarkan dari bawah tanpa kabel. Sumber energi bisa dari pancaran sinar laser atau semacam gelombang microwave.

Sayembara ini telah diadakan pada tahun 2005, 2006, 2007 dan 2009. Sejauh ini belum ada peserta yang mampu lolos dengan sempurna untuk kriteria tersebut. Direncanakan akan di adakan lagi pada tahun 2012.

Peluang Bagi Indonesia

Apa hubungannya dengan Indonesia?

Lokasi ideal untuk menambatkan space elevator ke bumi adalah di lokasi sepanjang jalur katulistiwa, dimana rotasi tercepat permukaan bumi terjadi. Di katulistiwa kabel untuk space elevator dapat terpasang tepat tegak lurus sehingga menjadi lintasan panjatan yang efisien.

Hubungannya dengan Indonesia adalah: negara kita memiliki garis katulistiwa terpanjang di bumi. Jadi peluang kita untuk mengoperasikan suatu space elevator di masa depan sangat terbuka lebar. Sebagai operator terminal jalur antara bumi dan antariksa pasti menghasilkan keuntungan besar.


Referensi Luar:

Baca Juga:


Perkaya Tulisan Ini Dengan Pendapat Anda