Temuan Jalur Cepat ke Mars Pangkas Waktu Tempuh Jadi Lima Bulan

PERJALANAN manusia menuju Mars selama ini dianggap sebagai salah satu tantangan terbesar dalam eksplorasi antariksa modern. Selain jaraknya yang sangat jauh, misi berawak ke Planet Merah membutuhkan perencanaan yang rumit karena keterbatasan jendela peluncuran, konsumsi bahan bakar, serta risiko kesehatan astronot akibat paparan radiasi kosmik selama perjalanan panjang.

Di tengah tantangan yang begitu berat, sebuah temuan baru membuka kemungkinan yang mengejutkan. Dari temuan ini perjalanan pulang-pergi ke Mars suatu hari nanti mungkin dapat diselesaikan dalam waktu kurang dari satu tahun.

Temuan tersebut berasal dari sebuah studi terbaru yang dipublikasikan secara daring dalam jurnal Acta Astronautica pada April lalu. Penelitian ini menunjukkan bahwa data lintasan awal asteroid dekat Bumi yang selama ini dianggap kurang akurat ternyata dapat menyimpan petunjuk penting untuk merancang jalur perjalanan antariksa yang jauh lebih efisien.

Studi itu dipimpin oleh kosmolog asal Brasil, Marcelo de Oliveira Souza dari Universitas Negeri Rio de Janeiro Utara. Menariknya, ide tersebut muncul secara tidak sengaja saat ia sedang meneliti orbit asteroid pada 2015.

“Saya tidak mencari ini,” kata Souza dalam wawancaranya dengan Live Science. “Temuan ini berpotensi mengubah gagasan lama bahwa misi ke Mars dan kembali pasti membutuhkan lebih dari dua tahun,” tambahnya.

Selama ini, profil misi konvensional menuju Mars mengandalkan lintasan transfer Hohmann, jalur hemat energi yang memanfaatkan posisi relatif antara Bumi dan Mars. Dengan metode ini, perjalanan menuju Mars membutuhkan waktu sekitar tujuh hingga sepuluh bulan.

Karena keselarasan optimal kedua planet untuk perjalanan pulang-pergi hanya terjadi setiap 26 bulan, para astronot biasanya harus menunggu di Mars cukup lama sebelum dapat kembali ke Bumi. Akibatnya, total durasi misi berawak ke Mars berdasarkan konsep saat ini dapat mencapai hampir tiga tahun.

Waktu yang panjang ini menjadi salah satu hambatan terbesar, karena meningkatkan risiko kesehatan bagi awak akibat radiasi kosmik, kehilangan massa otot, penurunan kepadatan tulang, serta tekanan psikologis selama berada di ruang angkasa dalam jangka panjang.

Penelitian Souza bermula ketika ia menganalisis asteroid dekat Bumi bernama 2001 CA21. Pada pengamatan awal, asteroid ini tampak memiliki lintasan unik yang melintasi wilayah orbit Bumi sekaligus Mars.

Walaupun pengukuran lanjutan kemudian memperbaiki data orbit asteroid tersebut dan mengubah estimasi lintasannya, geometri awal yang diamati saat oposisi Mars pada Oktober 2020 — ketika Bumi dan Mars berada pada sisi Matahari yang sama dan jaraknya relatif paling dekat — menunjukkan kemungkinan adanya jalur transfer antariksa yang sangat singkat.

Souza menjelaskan bahwa karena data orbit asteroid terus diperbarui seiring bertambahnya observasi, lintasan awal itu kemudian “menghilang” dari catatan akhir. Menurutnya, peluang menemukan pola tersebut mungkin hanya bisa dilihat oleh seseorang yang menganalisis data pada waktu tertentu. “Mungkin saya berada di tempat yang tepat pada waktu yang tepat,” ujarnya.

Dalam perhitungan awalnya, Souza menemukan bahwa secara geometris perjalanan dari Bumi ke Mars bisa saja ditempuh hanya dalam 34 hari. Jika pesawat ruang angkasa mengikuti lintasan serupa dengan jalur awal asteroid tersebut, waktu tempuhnya jauh lebih singkat dibandingkan skenario konvensional yang memerlukan lebih dari tujuh bulan.

Namun, ada tantangan besar. Untuk mencapai lintasan super cepat itu, pesawat ruang angkasa harus diluncurkan dengan kecepatan sekitar 32,5 kilometer per detik. Angka ini jauh melampaui kemampuan roket yang tersedia saat ini.

Selain itu, pesawat akan tiba di Mars dengan kecepatan sekitar 108.000 kilometer per jam, terlalu tinggi untuk memungkinkan pendaratan yang aman menggunakan teknologi sistem pendaratan yang ada sekarang.