Cassini 1997-2017: Perjalanan penemuan tanpa akhir, harapan untuk kehidupan di lautan misterius yang jaraknya lebih dari satu miliar km
Sekitar pukul 17.30 IST hari ini, pesawat ruang angkasa NASA Cassini akan dihancurkan oleh tekanan dan suhu pelukan terakhir dari planet yang telah ia cintai sejak tiba di dunia Saturnus 13 tahun yang lalu. Lompatan antarplanet raksasa umat manusia telah membuka pintu bagi beberapa penemuan terbesar astronomi.
Saturnus, seperti yang terlihat oleh Cassini (NASA) Pada tahun 1997, NASA merayakan kembalinya ke Planet Merah dengan pendaratan sempurna Misi Pathfinder Mars. Mars Pathfinder adalah misi yang sangat hemat, dengan biaya lebih murah daripada Waterworld, film Kevin Costner dari dua tahun sebelumnya. Tetapi misi yang jauh lebih besar, lebih dari 10 kali lebih mahal dan dalam pengembangan selama sekitar satu dekade, juga diluncurkan pada tahun 1997 — tanpa banyak pers atau keriuhan publik.
Cassini Huygens, misi utama NASA bekerja sama dengan Badan Antariksa Eropa, menuju ke Saturnus - untuk mempelajari planet dan bulan-bulannya. Beberapa flybys oleh Voyager-1 dan Voyager-2, dan oleh Pioneer, telah mengembalikan data yang cukup menarik untuk meyakinkan konsorsium badan antariksa yang dipimpin NASA bahwa waktu untuk misi besar ke Saturnus telah tiba. Karena Saturnus sangat jauh, misi tersebut akan ditenagai oleh generator termal radioaktif berbahan bakar plutonium. Daya listrik yang dibutuhkan untuk misi tersebut akan kurang dari yang dibutuhkan untuk pendingin ruangan — dan sama dengan delapan bola lampu 100-Watt. Cassini akan membawa wahana Huygens yang akan mencoba mendarat di salah satu bulan paling menarik dan mirip Bumi di Tata Surya, Titan.
Cassini mengambil rute indah ke Saturnus — ia terbang melalui Venus, Bumi, dan Jupiter, menempuh jarak 2 miliar mil untuk mencapai tujuannya dalam tujuh tahun. Pada saat Cassini siap untuk penyisipan orbital di sekitar Saturnus, generasi penjelajah Mars NASA berikutnya, Spirit dan Opportunity, sudah berada di darat.
***
Bumi dan Mars memiliki kesamaan — keduanya adalah planet terestrial yang terbuat dari silikat, keduanya memiliki permukaan air. Tapi Saturnus benar-benar berbeda.
Bayangkan mendarat di Saturnus — tidak ada permukaan yang kokoh untuk dilalui. Saturnus memiliki inti logam, dilapisi dengan hidrogen logam dan cair. Itu terdiri dari gas, dan secara teoritis bisa mengapung di atas air — kerapatan Saturnus 30% lebih rendah daripada air. Meskipun planet ini sekitar 700 kali lebih besar dari volume Bumi, kepadatannya seperdelapan dari Bumi.
Bosan menonton hanya satu Bulan di Bumi? Ada 62 di Saturnus. Yang terbesar, Titan, lebih besar dari planet Merkurius.
Jika Anda mengira Badai Irma buruk, pikirkan ini: badai di Saturnus sekitar 10 kali lebih kuat dengan kecepatan 1.200 mil/jam, dan berlangsung dari tahun ke dekade.
Takut petir di Bumi? Badai di Saturnus terkadang menghasilkan kilat setiap 1/10 detik.
Merasa tua di Bumi? Setahun di Saturnus adalah 29 tahun Bumi!
***
Lantas, apa saja pencapaian sains Cassini selama 14 tahun misinya? Pesawat ruang angkasa menyelesaikan sekitar 300 orbit di sekitar Saturnus, termasuk lebih dari 150 flybys dari bulan-bulannya; ia menemukan enam bulan baru dan dua lautan bawah tanah di bulan yang berbeda. Seperti di Bumi, ada empat musim di Saturnus; Cassini dapat mencicipi tiga di antaranya.
Penyelidikan Huygens membawa banyak instrumen, dirancang untuk masuk dan bertahan sekitar 3 jam turun melalui atmosfer Saturnus, dan juga bertahan dari pendaratan laut. Itu berhasil mendarat di Titan, tubuh terjauh sejauh ini di mana NASA telah mendaratkan pesawat ruang angkasa.
Seperti halnya Bumi, atmosfer Titan sebagian besar terdiri dari nitrogen, dengan jejak metana. Karena metana bumi memiliki sumber biogenik, pertanyaannya adalah apakah metana di Titan berhubungan dengan kehidupan. Penyelidikan Huygens mengungkapkan dunia yang menarik di Titan — suhu sekitar –180C, atau lebih dingin dari Antartika, dengan tekanan atmosfer sekitar 50% lebih tinggi daripada di permukaan bumi. Metana lebih dekat ke permukaan, dan mungkin ada sumber metana cair di dekat permukaan.
Gambar gunung berapi di Bumi memunculkan gambar magma dan gas vulkanik panas; bayangkan gunung berapi yang dingin. Penyelidikan Cassini-Huygens menemukan bukti kuat dari cryovolcanism - gunung berapi di mana es air dan campuran hidrokarbon dimuntahkan ke atmosfer tebal Titan. Faktanya, cryovolcanism sekarang dianggap cukup umum di satelit planet luar.
***
Di mana di Tata Surya Anda akan menemukan kehidupan? Ini mungkin penemuan terbesar Cassini. Data dari pesawat ruang angkasa menunjukkan ada samudra besar, lebih dalam dari Samudra Pasifik, di bawah kerak es bulan Saturnus, Enceladus. Di beberapa tempat, keraknya hanya setebal satu mil. Terlebih lagi, kemungkinan ada sumber panas di bagian dalam Enceladus, yang menyebabkan air dari laut meletus ke permukaan. Lautan di Enceladus gelap, dan delapan kali lebih dalam dari rata-rata kedalaman Samudra Pasifik.
Pengaturan ekologi ini sangat mirip dengan Bumi — dan di Bumi, habitat seperti itu mendukung kehidupan. Sebagian besar lautan di Bumi gelap — zona afotik di mana tidak ada sinar matahari yang menembus dimulai hanya satu kilometer dari permukaan, sedangkan lautan bisa sedalam 11 km di beberapa tempat, seperti di Palung Mariana. Di Bumi, terdapat sumber panas yang menyebabkan aktivitas vulkanik atau hidrotermal di dasar laut. Ventilasi hidrotermal ini pernah dianggap tidak ramah bagi kehidupan: organisme apa yang akan, bagaimanapun, hidup di perairan sedingin es, dalam kegelapan pekat, dalam tekanan tinggi di dasar laut, dalam kondisi asam yang kaya belerang? Namun, penelitian terbaru yang didanai oleh NASA telah menunjukkan bahwa kehidupan berkembang di ventilasi vulkanik bawah laut. Karena tidak adanya cahaya, beberapa organisme mikroskopis bersifat chemoautotrophic, yang berarti mereka memperoleh energi dari reaksi kimia — berbeda dengan organisme di permukaan bumi, yang bersifat fotoautotrofik (menghasilkan energi dari cahaya).
***Pertanyaan miliaran dolar, kemudian, adalah: jika kehidupan ditemukan di lubang hidrotermal di bawah lautan di Bumi, apakah kehidupan mengintai di kedalaman gelap lautan bawah tanah besar di Enceladus? Jika ya, apa ciri-ciri bentuk kehidupan ini? Apakah mereka mikroskopis? Apakah mereka kemoautotrof? Semoga misi lanjutan Cassini dalam beberapa dekade mendatang bisa menjawabnya.
KEHIDUPAN DARI DUNIA INI (Sumber: Nasa)
15 Oktober 1997, Lepas landas: Titan IVB/Centaur lepas landas dengan pengorbit Cassini dan probe Huygens ESA di dalamnya.
25 April 1998, Flyby Venus Pertama: Cassini-Huygens melakukan terbang lintas Venus, dalam jarak 176 mil (284 km) dari permukaan Venus. Bantuan gravitasi mempercepat pesawat ruang angkasa sekitar 7 km/s, untuk membantunya mencapai Saturnus
24 Juni 1999, Flyby Venus Kedua: Setelah perjalanan lain mengelilingi Matahari, Cassini-Huygens melakukan flyby kedua Venus untuk bantuan gravitasi lainnya, kali ini dalam jarak 600 km dari planet.
17 Agustus 1999, Bumi-Bulan terbang melintas: Hampir 2 tahun setelah diluncurkan, Cassini-Huygens terbang dalam jarak 1.100 km dari Bumi, mengumpulkan peningkatan kecepatan 5,5 km/s
Des 1999-Apr 2000, Melalui sabuk asteroid: Cassini-Huygens menjadi pesawat ruang angkasa ketujuh yang pernah melewati sabuk
29 Desember 2000, Menjelajahi Jupiter: Cassini-Huygens melakukan pendekatan terdekatnya ke Jupiter pada 10 juta km pada 30 Desember, bersama dengan pesawat ruang angkasa Galileo yang sudah mengorbit Jupiter, wawasan unik tentang sistem Jovian.
31 Oktober 2002, Kamera diuji OK: Cassini menangkap gambar Saturnus selama tes kamera 20 bulan sebelum mencapai planet ini. Saat itu jaraknya 285 juta km dari Saturnus, hampir dua kali jarak antara Bumi dan Matahari
7 April 2004, Menyaksikan badai Saturnus: Tiga bulan setelah tiba di Saturnus, Cassini mengamati dua badai yang bergabung menjadi badai yang lebih besar — hanya kedua kalinya fenomena ini diamati di Saturnus.
31 Mei 2004, Dua bulan baru: Cassini menemukan dua bulan yang sebelumnya tidak diketahui - Methone dan Pallene, dengan diameter 3 dan 5 km, menjadikan jumlah bulan Saturnus yang diketahui menjadi 60. Ini akan meningkat
10 Juni 2004, Pertama, Phoebe: Phoebe adalah yang pertama dari banyak terbang lintas bulan Cassini. Pesawat ruang angkasa itu terbang dalam jarak 2.000 km dari bulan gelap, 1.000 kali lebih dekat dari Voyager-2, yang mencapai jarak 2,2 juta km dari Phoebe pada tahun 1981.
30 Juni 2004, penyisipan orbit Saturnus: Cassini, yang masih membawa wahana Huygens, menjadi pesawat ruang angkasa pertama yang mengorbit Saturnus
24 Oktober 2004, Pertemuan pertama dengan Titan: Pesawat ruang angkasa memancarkan kembali informasi dan gambar setelah berhasil menelusuri atmosfer kabur bulan Saturnus Titan dari 1.200 km di atas permukaan Titan
23 Desember 2004, probe Huygens melepaskan: Penyelidikan Huygens terlepas dari pengorbit Cassini untuk memulai perjalanan tiga minggu ke Titan
13 Januari 2005, Turun ke Titan: Huygens mendarat di Titan — pendaratan pertama dan satu-satunya di dunia mana pun di tata surya luar. Pendaratan berlangsung selama dua jam 27 menit, dan wahana bertenaga baterai itu hidup selama 72 menit lagi di permukaan Titan, dan mengirimkan gambar-gambar spektakuler yang mengungkapkan meteorologi dan geologi yang luar biasa seperti Bumi.
8 Maret 2006, Air cair di bulan: Para ilmuwan mengumumkan bukti reservoir air cair memberi makan awan besar uap di atas wilayah kutub selatan Enceladus, bulan kecil Saturnus. Sebelumnya pada Februari, Cassini telah menemukan sesuatu seperti atmosfer di Enceladus.
31 Mei 2008, Misi Pratama atas: Dalam empat tahun di Saturnus, Cassini mengungkapkan banyak pengetahuan baru tentang planet, cincinnya, dan bulannya
2 Februari 2010, Misi diperpanjang hingga 2017: Ekstensi memungkinkan Cassini untuk mengamati perubahan musiman dalam sistem Saturnus selama hampir setengah dari orbit planet selama 30 tahun mengelilingi Matahari.
21 Jun 2011, lautan tersembunyi Enceladus: Cassini menemukan lebih banyak bukti untuk reservoir air asin skala besar di bawah kerak es Enceladus
1 Mar 2012, Petunjuk udara segar di Dione: Cassini mengendus ion oksigen molekuler di sekitar bulan Saturnus, Dione. Ion jarang — satu setiap 11 cm
5 Maret 2014, terbang lintas Titan ke-100: Setiap flyby memberikan sedikit lebih banyak pengetahuan tentang Titan dan kemiripannya yang mencolok dengan Bumi. Titan benar-benar Bumi awal dalam pembekuan yang dalam
27 Juli 2014, 101 geyser di Enceladus: 101 geyser berbeda menunjukkan bahwa air cair mungkin mencapai dari laut bawah tanah bulan sampai ke permukaan
Apr 12, 2017, Energi untuk kehidupan? Para ilmuwan mengumumkan indikasi gas hidrogen, yang berpotensi menyediakan sumber energi kimia bagi kehidupan, di lautan bawah permukaan Enceladus
23 April 2017, Flyby Titan Terakhir: Cassini melewati 979 km di atas permukaan Titan pada pendekatan ke-127 dan terakhirnya
26 April 2017, Grand Final Dimulai: Cassini menandai akhir dari misi bersejarahnya dengan 22 putaran berani melalui celah antara Saturnus dan cincin terdalamnya, semakin dekat dari sebelumnya, dan menjelajahi dunia Saturnus yang sama sekali baru dalam prosesnya.
15 Sep 2017, Grand Final: Sebulan sebelum 20 tahun di luar angkasa, Cassini akan melakukan terjun terakhirnya ke atmosfer Saturnus. Itu akan dihancurkan dan diuapkan oleh tekanan dan suhu pelukan terakhir Saturnus.
Bagikan Dengan Temanmu:
