Mengenal TEMPO, Sensor Polutan Udara Terbaru NASA

Setelah bertahun-tahun menggunakan satelit untuk mengukur polusi udara dari ruang angkasa, kini giliran sensor asap antariksa yang akan memberikan data distribusi polutan udara di Amerika secara nonstop dan real time.

Melansir Space, sensor baru yang dinamai Tropospheric Emissions: Monitoring of Pollution (TEMPO) itu akan menjadi instrumen pertama dari jenisnya yang mampu mengukur konsentrasi polutan udara berbahaya dari orbit geostasioner, yang berjarak sekitar 36.000 kilometer di atas garis khatulistiwa tempat satelit berada. Dari situ, TEMPO akan dapat mendeteksi perubahan konsentrasi nitrogen oksida, ozon, dan formaldehida per jam di atas seluruh AS.

Tempo sendiri sebenarnya bukan sensor polusi udara berbasis ruang angkasa pertama. Sejumlah sensor yang digunakan sebelumnya telah dipasang pada satelit di orbit rendah Bumi, yang mengorbit planet kita pada ketinggian 1.000 kilometer atau kurang. Akan tetapi, meskipun mereka mengelilingi Bumi hingga 15 kali sehari, satelit-satelit ini hanya mendapatkan tampilan wilayah yang sama dalam satu hari. Output ini tentunya tidak cukup untuk memahami bagaimana konsentrasi polusi udara berubah dalam satu hari. Sebaliknya, TEMPO untuk pertama kalinya dapat melakukan pengukuran per jam untuk mendapatkan data real-time.

"Jadi setiap hari, kita bisa mendapatkan pengukuran, katakanlah, di New York City pada pukul 1:30 siang waktu setempat. Tapi itu hanya satu titik data di New York selama sehari, dan banyak hal yang terjadi di New York City selama sehari. Kami memiliki dua jam sibuk yang tidak dapat kami tangkap. Dan hal hebat tentang TEMPO adalah untuk pertama kalinya, kami dapat melakukan pengukuran per jam di Amerika Utara. Jadi kami akan dapat melihat apa yang terjadi terjadi sepanjang hari selama matahari terbit," kata Caroline Nowlan, seorang fisikawan atmosfer di Pusat Astrofisika di Harvard & Smithsonian dan anggota tim sains TEMPO, dalam konferensi pers NASA pada hari Selasa (14/3).

TEMPO, yang dikembangkan bersama oleh para peneliti di NASA dan Observatorium Astrofisika Smithsonian di Cambridge, adalah spektrometer yang akan memindai atmosfer Bumi di atas AS dan mengukur bagaimana bahan kimia di udara menyerap cahaya tampak dan ultraviolet. Dari pengukuran tersebut, para ilmuwan akan dapat menyimpulkan berapa banyak nitrogen dioksida, formaldehida, dan ozon yang tersebar di udara.

"Jadi saat kita membakar bensin, atau bahan bakar solar untuk bergerak, atau pembangkit listrik yang membakar batu bara atau gas alam, produk sampingan dari aktivitas tersebut adalah nitrogen dioksida, dan berbahaya bagi kesehatan manusia. Ini adalah polutan utama dan dalam atmosfer, bereaksi untuk membuat ozon dan formaldehida, polutan sekunder yang juga berbahaya bagi kesehatan manusia," kata Barry Lefer, manajer program komposisi troposfer di NASA.

Meski berada 36.000 kilometer di atas Bumi, TEMPO akan dapat membedakan konsentrasi polutan tersebut dengan resolusi yang sama dengan sensor terbaik yang ada pada satelit di orbit rendah Bumi. Ini akan memungkinkan para peneliti untuk melihat bagaimana konsentrasi polusi udara bervariasi dari lingkungan ke lingkungan dalam satu hari, serta berapa lama polutan bertahan di udara dan bagaimana penyebarannya di pusat-pusat kota besar.

TEMPO sendiri dijadwalkan meluncur ke ruang angkasa menggunakan salah satu roket Falcon 9 milik SpaceX pada 7 April 2023 mendatang. Sensor ini akan dipasang di satelit telekomunikasi Intelsat 40e yang dioperasikan oleh perusahaan Amerika bernama Intelsat. Meski sejauh ini TEMPO telah mengamankan dana untuk bekerja selama 20 bulan, para ilmuwan berharap instrumen tersebut akan tetap beroperasi selama 15 tahun sesuai umur pesawat ruang angkasa inangnya.

Para ilmuwan berencana untuk menjalankan studi kualitas udara pertama menggunakan instrumen musim panas ini, dengan fokus pada Los Angeles, Chicago dan New York. Data yang dihasilkan TEMPO nantinya akan dimanfaatkan Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional AS dan Badan Perlindungan Lingkungan untuk meningkatkan prakiraan polusi udara dan kebijakan perlindungan lingkungan masing-masing.