[비즈한국] Pada tanggal 25 Maret lalu, upacara strategi luar angkasa Korea Selatan diselenggarakan di Naro Space Center, Goheung, Provinsi Jeolla Selatan. Presiden Moon Jae-in menyampaikan pidato peringatan dan ada satu pernyataan yang menarik.
“Kami akan meninjau kelayakan dan menetapkan rencana eksplorasi untuk asteroid Apophis yang akan mendekati Bumi pada tahun 2029.”
Hal ini menarik perhatian karena alih-alih memberikan pernyataan yang samar seperti “Kami akan berupaya dalam pengembangan luar angkasa” atau “Kami juga akan pergi ke Bulan”, sang kepala negara secara spesifik menyebut nama benda langit yang sangat teknis, yakni ‘Apophis’.
Awalnya, Apophis adalah nama dewa jahat yang menakutkan dalam mitologi Mesir, musuh dari dewa matahari ‘Ra’. Konon, siang dan malam terjadi karena Dewa Matahari Ra dan Dewa Kegelapan Apophis saling berkejaran setiap hari. Apophis juga menjadi julukan yang sangat tepat bagi benda langit ini. Ia adalah nama asteroid paling mengancam yang mungkin menabrak Bumi dalam waktu dekat.
Namun, secara mengejutkan, saat ini Korea Selatan sedang menyusun rencana eksplorasi berskala besar untuk tidak melewatkan kesempatan mengirim wahana antariksa ke asteroid tersebut saat Apophis melintas tepat di dekat Bumi pada tahun 2029. Lebih dari sekadar cetak biru, berbagai persiapan untuk proyek eksplorasi Apophis saat ini tengah dilakukan oleh para peneliti di dalam negeri. Akankah Apophis benar-benar menabrak Bumi? Dan bisakah Korea Selatan mengirim wahana antariksa ke objek yang menakutkan itu?
Para peneliti saat ini sedang merencanakan untuk mengirim wahana antariksa menuju asteroid Apophis yang akan mendekati Bumi pada tahun 2029. Akankah eksplorasi asteroid Korea ini berhasil?
Untuk Saat Ini, Bumi Sepertinya Beruntung
Asteroid yang orbitnya bersinggungan dengan orbit Bumi dan berpotensi menabrak Bumi jika sedang tidak beruntung disebut Objek Dekat Bumi (Near Earth Objects, NEO). Khususnya, asteroid yang melintas lebih dekat dari 0,05 AU (20 kali jarak Bumi-Bulan) saat berada di titik terdekat dengan orbit Bumi, serta memiliki magnitudo lebih terang dari 22 dan diameter besar, diklasifikasikan sebagai objek yang mengancam Bumi. Meskipun serpihan asteroid kecil akan terbakar di atmosfer dan tidak perlu dikhawatirkan, objek dengan ukuran sekitar 100 meter lebih dan magnitudo di bawah 22 bisa menjadi ancaman fatal bagi Bumi. Hingga saat ini, tercatat lebih dari 2.000 objek berpotensi mengancam seperti ini.
Begitu banyak benda langit yang mengincar Bumi! Karena kita menjalani hari-hari yang damai, kita sering lupa bahwa ada eksistensi yang mengancam Bumi di luar angkasa. Namun, Bumi terpapar pada banyak bahaya lebih dari yang kita bayangkan. Bisa dikatakan, kita bertahan hidup setiap hari karena cukup beruntung bisa melewati momen-momen berbahaya.
99942 Apophis adalah yang paling dikenal di antara semuanya. Ditemukan pertama kali pada tahun 2004, Apophis adalah asteroid berukuran sekitar 300 meter, sebuah batu raksasa yang lebih besar dari Gedung 63. Tingkat bahaya objek dekat Bumi diukur dari skala 1 hingga 10 berdasarkan probabilitas tabrakan dengan Bumi dan energi kinetik asteroid. Metode ini disebut Skala Torino. Saat pertama kali ditemukan pada 2004, Apophis diperkirakan memiliki peluang tabrakan dengan Bumi sebesar 2,7% pada tahun 2029. Ini adalah asteroid pertama yang mencapai skala 4 dalam Skala Torino. Oleh karena itu, Apophis dikenal sebagai eksistensi menakutkan yang dapat membawa bencana paling realistis bagi Bumi. Seolah-olah Apophis, dewa pembawa kegelapan dari mitologi Mesir, telah terwujud dalam bentuk benda langit. Jika Apophis benar-benar menabrak Bumi, meskipun mungkin tidak menyebabkan kepunahan massal seperti yang memusnahkan dinosaurus, sudah pasti akan terjadi akhir yang sangat mengerikan. Menurut prediksi NASA, jika Apophis menabrak Bumi, ia akan menghasilkan daya hancur lebih dari 100.000 kali bom atom Hiroshima yang dapat mengguncang seluruh Bumi.
Namun untungnya, seiring dengan observasi lanjutan, perkiraan mengenai orbit yang akan dilalui Apophis terus diperbarui. Risiko tabrakan pada tahun 2029 yang diumumkan pertama kali melalui observasi radar berkelanjutan pada Desember 2004 telah dikesampingkan. Namun, dugaan mengenai kemungkinan tabrakan pada tahun 2036 dan 2068 terus membuat penduduk Bumi merasa tidak tenang. Untungnya, kita bisa sedikit lega. Berdasarkan analisis hasil observasi radar tambahan yang lebih luas pada Maret 2021, kemungkinan Apophis menabrak Bumi secara langsung dalam 100 tahun ke depan, termasuk tahun 2068, diperkirakan hampir nol (satu banding ratusan juta).
Ketika tahun 2029 tiba—tahun yang awalnya diprediksi sebagai tahun tabrakan—pada tanggal 13 April, Apophis akan melintas sangat dekat dengan Bumi. Ia akan mendekat hingga jarak 32.000 km dari Bumi. Itu lebih dekat dibandingkan satelit geostasioner yang mengitari Bumi! Sebuah asteroid melintas lebih dekat ke Bumi daripada satelit buatan manusia! Ia melintas sangat dekat sehingga bisa terlihat jelas bahkan dengan teropong. Jika cuaca mendukung, magnitudo tampak maksimal akan mencapai tingkat 3, sehingga dapat dilihat dengan mata telanjang di wilayah Asia. Untungnya, ia tidak akan menabrak Bumi secara langsung, tetapi jika kurang beruntung, orbit beberapa satelit mungkin sedikit bergeser karena gravitasi Apophis. Bagaimanapun, berdasarkan hasil pemantauan terbaru, Bumi sepertinya akan aman selama 100 tahun ke depan. Tentu saja, kita tidak tahu kapan prediksi optimis ini bisa berubah kembali.
Mengapa Prediksi Terus Berubah?
Lantas, mengapa prediksinya terus berubah? Apakah kita bisa dengan tenang mempercayai prediksi para astronom penjaga Bumi?
Apophis dan banyak asteroid kecil lainnya tidak berbentuk bulat sempurna, melainkan berbentuk lonjong dan tidak beraturan. Bisa dibilang seperti kentang atau ubi raksasa yang melayang di luar angkasa. Asteroid semacam ini berotasi pada sumbu rotasi yang tidak beraturan. Oleh karena itu, luas permukaan yang memantulkan cahaya matahari berubah secara periodik. Jika asteroid yang berotasi diamati, ia akan menunjukkan pola kecerahan yang berulang kali meningkat dan menurun. Dari siklus itulah periode rotasi dapat diperkirakan.
Melihat perubahan kecerahan Apophis yang diamati baru-baru ini, periode rotasi Apophis sendiri sangat panjang, sekitar 260 jam. Namun, periode gerak presesi, di mana seluruh asteroid berguncang saat sumbu rotasinya terdistorsi, sangat pendek, yaitu sekitar 27 jam. Apophis sedang berputar dan berguncang (tumbling) dengan kecepatan yang cukup tinggi.
Jika asteroid berputar dan berguncang seperti ini, memprediksi lintasan masa depannya menjadi lebih sulit. Asteroid mengorbit karena terikat gravitasi Matahari, tetapi ia juga dipengaruhi oleh cahaya matahari. Asteroid yang menyerap cahaya matahari akan melepaskan energi yang diserap tersebut kembali dalam bentuk radiasi. Saat asteroid melepaskan energi panas ini, ia memperoleh semacam dorongan ke arah yang berlawanan. Efek ini disebut Efek Yarkovsky. Bagian siang asteroid yang menghadap matahari dan bagian malam yang membelakangi matahari memiliki suhu permukaan yang berbeda, dan pada akhirnya jumlah energi panas yang dipancarkan ke luar angkasa berbeda. Ketidaksimetrisan ini dapat secara konsisten mempengaruhi lintasan asteroid.
Wahana antariksa Rosetta yang mengunjungi komet 67P pada tahun 2014 menangkap perubahan dinamis di permukaan komet yang mengalami Efek Yarkovsky saat menerima cahaya matahari. Es di permukaan komet yang terkena cahaya matahari mencair dan sering menyemburkan jet yang kuat. Perubahan topografi permukaan dalam skala besar dan kecil juga tertangkap, seperti runtuhnya tebing komet atau pergeseran posisi bebatuan akibat panas dan energi radiasi! Siapa yang memindahkan batu-batu di komet yang sepi itu? Pelakunya adalah radiasi panas dari cahaya matahari. Dengan membandingkan area yang sama di permukaan komet 67P yang dipotret dalam selang 1-2 tahun, perubahan topografi yang jelas dapat terlihat. Peta komet pun harus terus diperbarui.
Masalahnya adalah Apophis bukan benda langit bulat yang rapi, melainkan batu dengan bentuk yang sangat tidak beraturan dan kompleks. Selain itu, Apophis berguncang dengan kecepatan tinggi, sehingga luas area yang terkena cahaya matahari berubah setiap saat. Akibatnya, arah dan tingkat Efek Yarkovsky yang diterima Apophis setiap saat menjadi sangat sulit diperkirakan.
Selain itu, meskipun tidak menabrak Bumi secara langsung, melintas di dekat Bumi saja sudah bisa memberikan pengaruh besar pada perubahan orbit Apophis. Seperti wahana antariksa yang melakukan *flyby* dengan bantuan gravitasi Jupiter untuk mengubah orbit, Apophis bisa mendapatkan atau kehilangan kecepatan karena gravitasi Bumi. Melintas di dekat Bumi adalah momen yang melegakan karena tidak menabrak Bumi, namun di sisi lain, ini adalah momen yang sangat mengkhawatirkan karena lintasan asteroid akan berubah drastis, sehingga pelacakan orbit di masa depan menjadi sulit.
Menariknya, melihat bentuk Apophis yang diamati dengan teleskop radio Arecibo pada tahun 2013, ia tidak hanya berbentuk seperti kentang lonjong, tetapi juga diduga berbentuk *double lobe* (dua lobus yang saling menempel) seperti komet 67P. Jika benar asteroid tersebut berbentuk dua gumpalan kecil yang menempel, memprediksi masa depan Apophis menjadi lebih rumit. Saat melintasi Bumi, gravitasi kuat Bumi dapat menyebabkan keruntuhan dan tanah longsor besar dan kecil di permukaan Apophis. Dan saat ini, jika sebagian topografi runtuh, bentuk asteroid bisa berubah drastis. Akibatnya, luas permukaan asteroid yang terkena cahaya matahari akan sangat berubah, sehingga dampak Efek Yarkovsky di masa depan menjadi lebih sulit diprediksi.
Terlebih lagi, jika bentuknya *double lobe*, ini bisa menjadi masalah besar di masa depan saat Apophis terkonfirmasi sebagai ancaman nyata dan kita harus melindungi Bumi. Jika kita mencoba metode seperti film 'Armageddon' atau 'Deep Impact'—menjatuhkan bom atau memberikan dampak besar ke asteroid untuk mengubah orbitnya—asteroid berbentuk *double lobe* bisa terbelah dua. Jejak masing-masing bagian yang terbelah akan lebih sulit dilacak dan bisa menyebabkan akhir yang mengerikan dan tidak terduga. Proyek yang dimaksudkan untuk menyelamatkan Bumi justru mungkin malah menuntun Bumi ke jalan menuju bencana besar.
Karena elemen-elemen kompleks inilah, perkiraan lintasan asteroid yang mengancam Bumi, termasuk Apophis, mau tidak mau akan berubah drastis setiap kali hasil observasi terbaru dimasukkan. Oleh karena itu, untuk memantau lintasan perkiraan Apophis dengan paling pasti, perlu dilakukan observasi radar berkelanjutan saat ia melintasi Bumi pada tahun 2029, dan jika memungkinkan, mengirim wahana antariksa untuk memahami komposisi dan peta topografi Apophis secara akurat. Dan Korea Selatan sedang menyiapkan upaya ambisius untuk eksplorasi yang berani tersebut.
Jika Tidak Memiliki Teknologi untuk Terbang Jauh, Kita Akan Pergi ke Benda Langit yang Mendekati Bumi!
Kita bisa memanfaatkan Apophis, yang kebetulan akan melintas sangat dekat dengan Bumi pada tahun 2029, sebagai panggung eksplorasi luar angkasa yang luar biasa. Baru-baru ini, Korea Aerospace Research Institute (KARI) dan Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) mulai meninjau secara serius rencana untuk mengirim wahana antariksa ke Apophis. Sebagai negara yang terlambat dalam pengembangan luar angkasa, harus diakui dengan jujur bahwa Korea Selatan belum memiliki pengalaman yang cukup untuk mengirim wahana antariksa secara presisi ke komet di luar Jupiter atau melewati Pluto di ujung tata surya seperti Amerika Serikat atau Eropa. Meski telah meluncurkan banyak kendaraan peluncur dan satelit ke orbit rendah Bumi melalui kemajuan luar biasa, melompat langsung ke eksplorasi ruang angkasa dalam (*deep space*) tanpa proses antara adalah target yang tidak realistis.
Dalam hal ini, Apophis adalah benda langit yang sangat berterima kasih dan menarik bagi negara yang terlambat dalam pengembangan luar angkasa seperti kita. Sebab, kita tidak perlu terbang jauh ke luar angkasa, tetapi benda langit itu sendiri yang akan terbang mendekati Bumi! Bahkan mendekat lebih dekat dari Bulan, setingkat satelit geostasioner! Pada jarak ini, targetnya cukup masuk akal untuk teknologi luar angkasa Korea Selatan saat ini!
Tentu saja, dibandingkan sekadar menempatkan satelit pada orbit target, mengirim wahana antariksa dengan selamat ke asteroid yang melintas di dekat Bumi dengan kecepatan sangat tinggi adalah hal yang jauh lebih rumit. Namun, dibandingkan target yang tidak masuk akal seperti langsung mengirim wahana antariksa Korea ke Mars atau Pluto, ini adalah rencana yang jauh lebih layak dan realistis.
Eksplorasi asteroid kini telah muncul sebagai bidang penting dalam eksplorasi tata surya dan pengembangan sumber daya. Wahana antariksa Hayabusa2 milik JAXA Jepang sebelumnya telah mendekati asteroid Ryugu pada tahun 2018 dan berhasil mengumpulkan sampel. Dua tahun kemudian, pada September 2020, kapsul yang membawa sampel kembali ke Bumi dengan selamat dan mendarat di gurun Australia. Baru-baru ini, peneliti Jepang mengumumkan hasil penelitian bahwa mereka kemungkinan menemukan petunjuk tentang asal-usul air di Bumi—yang gagal ditemukan dalam eksplorasi komet sebelumnya—dari sampel asteroid Ryugu tersebut. Pada Oktober 2020, wahana antariksa OSIRIS-REx milik NASA melakukan *touchdown* di permukaan asteroid Bennu. Dalam proses tersebut, mereka mengumpulkan sampel yang terlontar akibat dampak tabrakan dengan wahana antariksa, dan kapsul yang membawa sampel tersebut dijadwalkan kembali ke Bumi pada tahun 2023.
Dengan demikian, babak baru eksplorasi asteroid telah dimulai. Asteroid yang menyimpan materi dari masa awal tata surya tidak hanya memberikan petunjuk ilmiah tentang pembentukan dan asal-usul tata surya, tetapi juga diharapkan menjadi gudang berbagai sumber daya karena mengandung mineral dan logam langka yang jarang ditemukan di Bumi. Oleh karena itu, banyak perusahaan saat ini bahkan berencana melakukan penelitian untuk memindahkan asteroid ke orbit dekat Bumi guna mendapatkan sumber daya melalui penambangan berkelanjutan. Begitu populernya eksplorasi asteroid sebagai protagonis baru dalam eksplorasi luar angkasa abad ke-21.
Terlebih lagi, ini bukan sembarang asteroid, melainkan Apophis, eksistensi menakutkan yang selama bertahun-tahun dianggap mungkin menghancurkan Bumi di masa depan! Sungguh eksplorasi yang menarik! Untuk menyusun rencana detail tentang bagaimana Bumi bisa selamat dengan cara paling aman—apakah harus menembakkan rudal ke asteroid atau mengirim wahana antariksa untuk mengubah orbit menggunakan gravitasi—saat Apophis terkonfirmasi sebagai ancaman nyata, kita harus memahami karakteristik akurat Apophis dan memetakan topografinya. Pada akhirnya, jika eksplorasi Apophis Korea Selatan sukses sesuai rencana pada tahun 2029, ini bisa menjadi proyek paling menarik yang dilakukan untuk kelangsungan hidup umat manusia dari ancaman paling realistis di masa depan, sebuah proyek latihan pertahanan Bumi.
Yang Benar-benar Penting Adalah…
Di sini saya ingin mengajukan satu pertanyaan penting. Jika rencana berjalan dengan baik dan wahana antariksa Apophis Korea Selatan terbang ke luar angkasa pada tahun 2029, mungkin banyak media dalam negeri akan lebih menonjolkan narasi seperti “Akhirnya kita juga pergi ke luar angkasa”. Tentu saja, fakta bahwa “akhirnya kita pun bisa pergi” ke bidang pengembangan luar angkasa yang selama ini dimonopoli oleh negara-negara maju adalah hal yang cukup menarik. Saya setuju bahwa ini adalah strategi yang baik untuk memicu emosi yang disebut 'nasionalisme' kepada warga umum serta mendapatkan konsensus untuk pembenaran pengembangan luar angkasa Korea dan investasi anggaran yang besar. Namun, apakah hanya itu yang cukup?
Ilmuwan sosial Amerika, Dorothy Nelkin, melalui 'Selling Science', pernah menunjukkan bahwa tidak benar memandang sains hanya sebagai kompetisi kecepatan antar negara atau olahraga Olimpiade. Saya pun setuju dengan kekhawatiran itu. Bukankah menganggap dan mengagumi proses penelitian ilmiah hanya sebagai kompetisi sistem atau nasionalisme adalah pola pikir kuno yang sudah kedaluwarsa, yang sudah dialami setengah abad lalu di era kompetisi eksplorasi Bulan Apollo?
Amerika Serikat telah mendaratkan astronautnya ke permukaan Bulan sebanyak enam kali, dimulai dengan Apollo 11 pada tahun 1969. Faktanya, pada pandangan pertama, mungkin mudah untuk berpikir bahwa eksplorasi Bulan adalah eksplorasi luar angkasa dengan tujuan murni ilmiah seperti meneliti teknik luar angkasa dan geologi Bulan, tetapi sebenarnya tidak demikian. Jika kita melihat bagaimana pemerintah dan warga Amerika menyikapi eksplorasi Apollo saat itu...