Sampah Antariksa, Seberapa Berbahayakah bagi Kita di Bumi?

Fabian Zander, University of Southern Queensland

Dalam seminggu terakhir saja, kita telah melihat dua insiden dari sampah antariksa yang jatuh kembali ke Bumi di tempat-tempat yang tidak terduga.

Pada hari Sabtu, terdapat kejadian jatuhnya roket Long March 5B milik Cina di atas Malaysia. Beberapa media kemarin melaporkan adanya beberapa bagian dari pesawat luar angkasa yang muncul di wilayah New South Wales, Australia - yang sekarang dikonfirmasi berasal dari misi luar angkasa SpaceX Crew-1.

Seiring dengan berkembangnya industri pesawat luar angkasa, dapat dikatakan bahwa insiden semacam ini akan semakin sering terjadi dan hal ini dapat menimbulkan risiko. Namun, seberapa besar risiko sampah antariksa jatuh ke Bumi?

Apa itu Sampah Antariksa? Bongkahan Besi yang Meluncur ke Arah Kita

Sampah antariksa merujuk pada komponen sisa dari sistem antariksa yang sudah tidak diperlukan lagi. Mereka bisa berupa satelit yang telah mencapai akhir masa pakainya (seperti Stasiun Luar Angkasa Internasional) atau bagian dari sistem roket yang telah digunakan dan dibuang.

Hingga saat ini, Cina telah meluncurkan tiga roket Long March 5B dan masing-masing roket tersebut sengaja dibiarkan berada di orbit yang tidak terkendali. Ini berarti tidak ada cara untuk mengetahui di mana mereka akan mendarat.

Sedangkan untuk sampah antariksa SpaceX yang ditemukan di Snowy Mountains, New South Wales, Australia, SpaceX melepaskan bagian-bagian roketnya secara terkendali dan mendesain komponen lain untuk terbakar saat masuk kembali ke atmosfer Bumi. Namun, seperti yang bisa kita lihat dari berita-berita terbaru, semua ini tidak selalu berjalan sesuai rencana.

Jadi, Seberapa Berbahayakah Sampah Antariksa Itu?

Sejauh yang kami tahu, hanya satu orang yang pernah tertimpa puing-puing itu.

Lottie Williams, seorang penduduk Tulsa, Oklahoma, pernah tertimpa oleh sebuah puing pada tahun 1997. Benda itu seukuran tangannya dan diperkirakan berasal dari roket Delta II. Dia memungutnya, membawanya pulang dan melaporkannya ke pihak berwenang keesokan harinya.

Namun, dengan semakin banyaknya objek yang pergi ke luar angkasa dan kembali ke bumi, kemungkinan seseorang atau sesuatu tertimpa benda-benda tersebut semakin besar. Hal ini terutama terjadi pada objek besar yang tidak terkendali seperti Long March 5B.

Dari tiga kali peluncuran roket model ini:

• Yang pertama mengorbit kembali pada 11 Mei 2020, dengan komponen yang mendarat di sebuah desa di Afrika

• yang kedua meluncur kembali pada 9 Mei 2021, dekat Maladewa

• yang ketiga masuk kembali pada hari Sabtu di atas Indonesia dan Malaysia, dengan serpihan-serpihan yang mendarat di sekitar pulau-pulau di kedua negara tersebut.

Jadi, Apakah Kita Harus Khawatir?

Ada banyak perkiraan yang berbeda mengenai kemungkinan sampah antariksa menghantam seseorang, tapi sebagian besar berada dalam kisaran satu banding 10 ribu. Ini adalah peluang tertimpa benda angkasa bagi setiap orang, di mana saja di seluruh dunia. Namun, kemungkinan seseorang yang tertentu tertabrak (seperti kamu atau saya) berada di kisaran satu banding satu triliun.

Ada beberapa faktor di balik perkiraan ini, tetapi mari kita fokus pada satu faktor utama untuk saat ini. Gambar di bawah ini menunjukkan jalur orbit yang dilalui roket Long March 5B-Y3 selama 24 jam terakhirnya (objek-objek yang berbeda mengambil jalur orbit yang berbeda), serta lokasi pendaratan kembali yang ditandai dengan warna merah.

Seperti yang terlihat, roket ini mengorbit di atas bumi dalam waktu yang cukup lama.

Khususnya dalam orbit ini, pesawat tersebut menghabiskan sekitar 20% waktunya di atas daratan. Perkiraan umum menunjukkan bahwa 20% daratan dihuni, yang berarti ada kemungkinan 4% Long March 5B masuk kembali ke area yang dihuni.

Angka ini mungkin tampak cukup tinggi. Namun, jika kita mempertimbangkan berapa banyak "lahan yang dihuni" yang sebenarnya dihuni oleh manusia, kemungkinan cedera atau kematian menjadi jauh lebih kecil.

Di sisi lain, kemungkinan kerusakan pada bangunan lebih tinggi. Ini bisa mencapai 1% untuk setiap peluncuran ulang Long March 5B.

Selain itu, risiko keseluruhan yang ditimbulkan oleh sampah antariksa akan meningkat seiring dengan banyaknya objek yang diluncurkan dan jatuhnya ke atmosfer. Rencana perusahaan dan badan antariksa di seluruh dunia saat ini akan melibatkan lebih banyak lagi peluncuran.

Stasiun Luar Angkasa Tiangong milik Cina akan selesai dibangun pada akhir tahun ini. Dan Korea Selatan baru-baru ini menjadi negara ketujuh yang meluncurkan muatan satelit yang lebih berat dari satu ton - dengan rencana untuk mengembangkan sektor luar angkasanya bersama Jepang, Rusia, India, dan Uni Emirat Arab).

Kemungkinan besar peluang untuk tertabrak akan terus meningkat (tetapi semoga tetap sangat kecil).

Bagaimana Cara Kita Mempersiapkan Diri?

Ada dua pertanyaan yang muncul di benak saya:

1. Dapatkah kita memprediksi kedatangan kembali sampah-sampah itu?
2. Apa yang bisa kita lakukan untuk mengurangi risiko?

Mari kita mulai dengan prediksi. Sangatlah sulit untuk memprediksi di mana sebuah objek di orbit yang tidak terkendali akan masuk kembali ke atmosfer Bumi. Aturan umum yang berlaku adalah ketidakpastian perkiraan waktu masuk kembali adalah antara 10% hingga 20% dari waktu orbit yang tersisa.

Artinya, sebuah objek yang diperkirakan akan masuk kembali ke Bumi dalam sepuluh jam akan memiliki margin ketidakpastian sekitar satu jam. Jadi, jika sebuah objek mengorbit Bumi setiap 60-90 menit, objek tersebut bisa masuk ke mana saja.

Memperbaiki margin ketidakpastian ini merupakan tantangan besar dan akan membutuhkan banyak penelitian. Meskipun demikian, kecil kemungkinan kita bisa memprediksi lokasi masuknya kembali sebuah objek dengan lebih akurat daripada dalam jarak 1.000 km.

Cara untuk Mengurangi Risiko

Mengurangi resiko adalah sebuah tantangan, tetapi ada beberapa pilihan.

Pertama, semua benda yang diluncurkan ke orbit Bumi harus memiliki rencana untuk mengorbit dengan aman ke area yang tidak berpenghuni. Ini biasanya disebut SPOUA (South Pacific Ocean Uninhabited Area) - juga dikenal sebagai "pemakaman pesawat ruang angkasa".

Ada juga opsi untuk merancang komponen dengan hati-hati sehingga komponen tersebut benar-benar hancur saat memasuki bumi kembali. Jika semuanya terbakar habis saat mencapai atmosfer atas, tidak akan ada lagi risiko yang signifikan.

Sudah ada beberapa pedoman yang mengharuskan minimalisasi risiko sampah antariksa, seperti pedoman Perserikatan Bangsa-Bangsa untuk keberlanjutan jangka panjang kegiatan luar angkasa - tetapi mekanisme untuk hal ini tidak diperinci.

Selain itu, bagaimana pedoman ini berlaku secara internasional dan siapa yang dapat menegakkannya? Pertanyaan-pertanyaan tersebut masih belum terjawab.

Singkatnya, haruskah kita khawatir akan tertimpa sampah antariksa? Untuk saat ini, tidak. Apakah penelitian lebih lanjut tentang sampah antariksa penting untuk masa depan? Tentu saja.

Demetrius Adyatma Pangestu dari Universitas Bina Nusantara menerjemahkan artikel ini dari bahasa Inggris.

Fabian Zander, Senior Research Fellow in Aerospace Engineering, University of Southern Queensland

Artikel ini terbit pertama kali di The Conversation. Baca artikel sumber.