“Europa Clipper' Misi Menilai Keadaan Layak Huni di Satelit Jupiter

Setelah peluncurannya, saat ini wahana antariksa besar Europa Clipper sedang menuju bulan terbesar keempat Jupiter, Europa. Di sana, wahana ini akan menilai kelayakhunian satelit yang permukaannya dipenuhi dengan es ini.

Setelah angin topan dan hujan berlalu, dalam kondisi cerah di Cape Canaveral, roket SpaceX Falcon Heavy melesat ke langit pada 14 Oktober 2024 pukul 12.30.13 waktu Florida, Amerika Serikat. Roket ini membawa wahana antariksa antarplanet terbaru NASA: Europa Clipper.

Europa Clipper dirancang untuk menentukan apakah Bulan terbesar keempat Jupiter, Europa, layak dihuni atau tidak. Untuk mengetahui kemungkinan tersebut, wahana antariksa itu dilengkapi dengan serangkaian kamera dan instrumen ilmiah untuk menyelidiki struktur dan komposisi Europa, termasuk lautan di bawah permukaannya, tempat kehidupan mungkin ada saat ini.

"Europa sangat menarik karena merupakan dunia samudra, dan air tentu saja memicu pemikiran tentang kemungkinan adanya kehidupan," kata Tracy Becker, ilmuwan planet di Southwest Research Institute di San Antonio, Texas, seperti dikutip laman Smithsonian Magazine.

Lautan di Europa terletak di bawah kerak es setebal sekitar 10 hingga 20 mil. Para ilmuwan yakin bahwa samudra itu mengandung lebih dari dua kali lebih banyak air cair daripada gabungan lautan di Bumi.

Bulan tersebut kemungkinan memiliki inti berbatu dan jika ada aktivitas vulkanik di dasar laut Europa, seperti halnya di Bumi, maka molekul-molekul penting bagi kehidupan dapat meresap ke dalam lautan.

Namun wahana Europa Clipper tidak dirancang untuk mendeteksi kehidupan itu sendiri. Misi tersebut tidak mungkin menemukan bukti langsung adanya organisme hidup. Namun dengan mempelajari komposisi kimia Bulan, aktivitas geologi, gravitasi, magnetisme, dan sifat-sifat lainnya, Clipper seharusnya dapat menentukan apakah Europa memiliki kondisi yang tepat untuk mendukung kehidupan.

"Tujuan misi ini hanyalah untuk menilai kelayakhunian," kata Becker. "Ini adalah langkah pertama dalam semacam penemuan jangka panjang: Apakah kita sendirian di tata surya? Atau di alam semesta?" imbuh dia.

Europa Clipper adalah wahana luar angkasa terbesar yang pernah diluncurkan NASA ke planet lain, dengan badan utama yang seukuran mobil sport utility vehicle (SUV) dan panel surya yang akan terbentang hingga rentang sayap lebih dari 100 kaki, lebih panjang dari lapangan basket.

Peralatan elektronik di wahana luar angkasa tersebut ditempatkan dalam lemari besi aluminium-seng untuk melindunginya dari radiasi Jupiter yang keras. Rencananya Clipper akan terbang pertama kali ke Mars untuk mengitari planet itu dan menambah kecepatannya pada awal tahun 2025.

Kemudian, ia akan berputar kembali ke Bumi pada akhir tahun 2026 untuk mendapatkan bantuan gravitasi yang meningkatkan kecepatan sebelum meluncur menuju Jupiter, tempat ia dijadwalkan tiba pada April 2030.

Setelah memasuki orbit di sekitar Jupiter, wahana antariksa itu akan melakukan 49 kali terbang lintas dekat Europa selama misi utama empat tahun. Pada setiap lintasan, Clipper akan menilai kondisi di Europa, terbang serendah 16 mil atau 25,6 km di atas permukaannya.

"Kita akan melihat hal-hal yang belum pernah kita lihat sebelumnya," kata Lynnae Quick, seorang ilmuwan planet di Goddard Space Flight Center NASA.

Clipper akan mengidentifikasi area yang paling menjanjikan untuk mencari kehidupan seperti di dekat kubah kriovolkanik yang meletus dengan lumpur asin. Lainnya di dekat "medan kekacauan", tempat bongkahan es di permukaan telah runtuh, dan air dapat merembes ke atas melalui bentang alam yang retak.

Wahana antariksa itu bahkan dapat menemukan geyser aktif yang memuntahkan material es dari bagian dalam Bulan ke luar angkasa. Gumpalan ini telah dideteksi sementara oleh Teleskop Antariksa Hubble dan dalam data dari wahana antariksa Galileo, yang mengorbit Jupiter dari Desember 1995 hingga September 2003.

Misi Galileo

Dengan sedikit keberuntungan, Clipper mungkin dapat terbang melewati gumpalan dan langsung mengambil sampel material dari lautan Europa. "Jika (gumpalan) itu ada di sana, ada kemungkinan besar kita akan mendeteksinya," kata Quick.

Dampak meteorit juga melontarkan material dari Europa ke luar angkasa, dan dua instrumen, spektrometer massa dan penganalisa debu, akan mengumpulkan partikel gas dan debu serta butiran es yang dilepaskan oleh Europa untuk mencari senyawa organik. Molekul kompleks yang mengandung karbon ini dapat menyediakan nutrisi bagi kehidupan atau bahkan menjadi material yang diproduksi oleh organisme.

Gambar yang dikumpulkan selama misi Galileo menunjukkan perkiraan warna alami Europa dan perbedaan dalam keraknya yang sebagian besar berupa es air berkat warna yang ditingkatkan. Area berwarna cokelat tua merupakan material berbatu sementara bagian berwarna biru merupakan dataran es.

Bulan Jupiter Europa ditemukan pada tahun 1610 oleh Galileo Galilei bersama dengan tiga bulan besar Jupiter lainnya yaitu Ganymede, Callisto, dan Io. Berukuran kira-kira seperti Bulan yang menjadi satelit Bumi. Dibandingkan dengan satelit Jupiter lainnya, Europa merupakan satelit terkecil dari keempat satelit Galilea dan yang kedua paling dekat dengan Jupiter.

Europa mengorbit pada jarak ideal agar gravitasi Jupiter dapat memanaskan Bulan tersebut agar cukup untuk mempertahankan air cair di bawah cangkang es tetapi tidak terlalu dekat. Dengan posisi ini, tidak menjadi dunia lava hangus seperti satelit Io.

Pada tahun 1950-an dan 60-an, para astronom yang menggunakan teleskop berbasis darat menemukan bahwa reflektivitas tinggi Europa yang menunjukkan permukaannya tertutup es air. Sistem Jupiter pertama kali dikunjungi oleh wahana luar angkasa Pioneer 10 dan Pioneer 11 pada awal tahun 1970-an, dan kemudian oleh Voyager 1 dan Voyager 2 pada tahun 1979.

Gambar dari Voyager 2 mengungkapkan permukaan bulan itu disilangkan dengan retakan atau punggungan gelap yang membentang lebih dari seribu mil yang disebut linea, bahasa Latin untuk garis.

"Warnanya agak kecokelatan, kemerahan, dan kami pikir itu bisa jadi wilayah tempat es terpisah seperti lempeng tektonik yang terjadi di Bumi," kata Becker. "Jadi esnya terpisah, lautan di bawahnya dapat mencapai permukaan dan kemudian membeku kembali," imbuh dia.

Warna gelap itu diyakini berasal dari garam di lautan yang terurai di permukaan oleh radiasi Jupiter. Pada tahun 1990-an, wahana antariksa Galileo menjadi wahana antariksa pertama yang mengorbit Jupiter, melakukan lintasan terdekatnya dengan Europa pada Desember 1997 saat terbang dalam jarak 198,4 kilometer.

Wahana antariksa tersebut menemukan fitur lingkaran gelap di permukaan yang oleh para ilmuwan disebut lenticulae, bahasa Latin untuk bintik-bintik. Bintik-bintik kemerahan ini, beberapa diantaranya kemungkinan adalah kriovolkano yang memuntahkan lumpur beku, menunjukkan bahwa lapisan es Europa sedang bergolak saat material dingin tenggelam dan kantong-kantong yang lebih hangat naik ke permukaan. hay/I-1