LEAP: Bertualang Menuju Antariksa yang Tak Terbatas Tanpa Meninggalkan Rumah? Bisa!

Artikel 10 Besar Lomba Esai Artikel Astronomi Populer (LEAP) LS
Penulis: Muhammad Lutfi (Cirebon, Jawa Barat)

Pada saat kecil, sering kali anak-anak bermimpi untuk menjadi seorang astronaut. Alasan mereka untuk menjadi seorang astronaut biasanya karena ingin bertualang menuju antariksa dan melihat seperti apa keadaan di luar Bumi, planet-planet, dan luar angkasa yang di dalamnya tersimpan banyak misteri. Melihat Bulan dan bintang dari dekat pun sudah menjadi angan-angan sejak masih berada di taman kanak-kanak. Siapa yang tak kenal lagu “Ambilkan Bulan Bu” karya AT Mahmud. Salah satu lagu yang menyiratkan keinginan seorang anak untuk menjadikan Bulan yang indah itu sebagai sumber penerangannya saat dia tidur.  

Begitu juga dengan lagu “Bintang Kecil” yang menceritakan kekaguman seorang anak terhadap bintang-bintang di langit sehingga membuatnya ingin terbang dan menari di tempat bintang tersebut berada walaupun sebenarnya mustahil. Bahkan mungkin anak tersebut akan langsung mengurungkan niatnya dan berharap dia tidak pernah mengambil keputusannya untuk pergi, setelah itu dia akan berpikir untuk melarikan diri tatkala berada cukup dekat dengan salah satu bintang yang dikaguminya itu.

Sangat kecil, dua kata sederhana yang mampu menjelaskan bagaimana peluang untuk menjadi seorang astronaut. Kesempatan seseorang untuk menjadi astronaut sangat kecil, seperti yang ditulis oleh Adam, ada satu juta pelamar yang ingin menjadi astronaut dan Mars One, perusahaan yang akan membuat koloni manusia pertama di planet Mars, hanya akan menerima dua puluh empat pelamar saja. Itu artinya, peluang untuk menjadi astronaout adalah 1 dari 42.000 atau 0,002 persen. Memang nilai tersebut sangat kecil tetapi dengan membacanya saja sudah dapat meruntuhkan mimpi yang amat besar, mimpi untuk bertualang ke luar angkasa.

Bagaimana dengan membuat pesawat luar angkasa sendiri di belakang rumah dari barang-barang bekas yang ada di gudang? Benar, itu adalah jalan alternatif yang dipikirkan oleh anak-anak yang tidak mau mimpinya diruntuhkan begitu saja saat melihat kecilnya peluang untuk menjadi astronaut. Ada beberapa hal yang harus dipikirkan anak tersebut sebelum benar-benar memulai pembuatan pesawat luar angkasanya, yang mungkin bisa mengundang kemarahan orangtuanya.

Pertama, ada gaya gravitasi yang menahan benda-benda tetap berada di Bumi. Gravitasi adalah persoalan awal dalam melakukan perjalanan ke luar angkasa, mengapa? Karena gaya gravitasi adalah cara Bumi untuk melarang kita pergi meninggalkannya ke tempat yang tidak ideal untuk melangsungkan kehidupan. Untuk keluar dari persoalan ini, kita harus bergerak dalam kecepatan tinggi saat kita meninggalkan Bumi. Kecepatan minimal untuk kabur dari kekangan gravitasi bumi adalah sekitar 42.000 kilometer per jam, kecepatan itu disebut sebagai Earth escape velocity. Nilai itu cukup besar untuk menghabisi harapan membuat pesawat luar angkasa sendiri dari barang-barang yang ada di gudang.

Jangankan terbang dengan kecepatan 42.000 kilometer per jam, bisa melayang dalam waktu 5 detik pun sepertinya sulit. Belum lagi bahan bakar yang banyak digunakan dalam roket pendorongnya adalah hidrogen dan oksigen dalam bentuk cair. Ya, dalam bentuk cair, padahal kita tahu bahwa dalam kondisi standar hidrogen dan oksigen berwujud gas. Bagaimana cara mencairkannya? Ada dua cara, yang pertama adalah menurunkan suhu sampai di bawah titik leleh hidrogen dan oksigen atau cara kedua yaitu menaikkan tekanan sampai hidrogen dan oksigen tadi termampatkan menjadi wujud cairnya. Berapa tekanannya? Tinggi, sangat tinggi.

Kedua, saat melewati atmosfer akan terjadi gesekan antara permukaan pesawat luar angkasa dan udara di atmosfer. Gesekan tersebut akan membuat permukaan pesawat luar angkasa menjadi panas. Jangan membayangkan panasnya 33 derajat Celcius seperti di Cirebon ataupun 65 derajat Celcius seperti suhu siang hari terpanas di Arab. Panas akibat gesekan tersebut dapat mencapai suhu 1600 derajat Celcius.

Bayangkan panasnya suhu 1600 derajat Celcius. Bahkan panas oven di rumah pun tidak ada apa-apanya. Suhu tersebut sudah lebih dari cukup untuk melelehkan aluminium, besi, bahkan baja karbon. Jika memang demikian, bagaimana Apollo 11 bisa keluar dari bumi? Permukaan Apollo 11 dilapisi oleh bahan keramik yang disebut ultra high temperature ceramics. Titik leleh bahan tersebut berada di atas 1600 derajat Celcius, yaitu sekitar 3000 derajat Celcius. Tentu saja disusun atas bahan-bahan khusus, bukan keramik yang dipakai untuk membuat guci atau lantai.

Ketiga, baju yang digunakan haruslah memenuhi kriteria untuk berada di luar angkasa. Tidak bisa hanya dengan piama yang biasa digunakan untuk tidur walaupun berlengan panjang. Minimal, baju astronaut harus tahan panas dari sinar matahari di luar angkasa. Salah satu triknya adalah pemilihan warna. Warna baju astronaout rata-rata berwarna putih karena memiliki tujuan untuk memantulkan sinar matahari agar tidak panas. Baju piamamu berwarna putih? Masih belum cukup. Baju astronaut harus bisa mempertahankan tekanan tetap stabil, menampung oksigen, tahan radiasi, memiliki alat komunikasi, dan masih banyak lagi. Hal-hal tersebut terdengar sangat rumit. Selain ketiga masalah yang telah disebutkan, sebenarnya masih banyak lagi kerumitan dan tantangan yang harus dihadapi.

Mimpi untuk bertualang dan melihat-lihat objek luar angkasa seakan sirna. Mimpi untuk melihat bulan dengan kawah-kawahnya yang indah dari dekat telah hilang. Mimpi untuk mengunjungi Galaksi Andromeda dan Nebula Orion telah menguap ke angkasa. Bulan adalah salah satu benda langit yang paling dekat dengan bumi. Bulan akan terlihat indah saat purnama. Sinarnya yang cemerlang seakan menarik mata kita untuk melihatnya lebih lama. Saat bulan sedang tidak menampakkan sinarnya dan kita menoleh ke langit bagian utara maka akan terlihat ada sesuatu seperti kabut kecil yang samar-samar. Itu adalah Galaksi Andromeda.

Galaksi Andromeda adalah salah satu galaksi terdekat dari sistem Tata Surya kita. Walaupun terdekat, tapi jaraknya bukan main jauhnya. Dengan kecepatan cahaya, kecepatan tercepat yang diketahui manusia, kita akan sampai di Galaksi Andromeda dalam waktu 2,5 juta tahun. Waktu yang cukup lama untuk menghabiskan oksigen atau lebih tepatnya adalah menghabiskan umur kita sebelum sampai ke sana.

Hal yang sama akan terlihat saat melihat rasi bintang Orion. Kabut samar yang kecil akan terlihat di bawah sabuk Orion dan merupakan suatu nebula yaitu Nebula Orion tempat bintang-bintang lahir. Ingin rasanya terbang ke sana, tetapi bukan untuk menari di antara bintang-bintang melainkan untuk melihat bagaimana bintang dilahirkan. Keinginan yang sangat sulit diwujudkan mengingat beberapa persoalan rumit di atas tadi tentang astronaut dan masalah-masalah yang membuntutinya.

Mungkin kita jangan dulu bermimpi untuk bertualang ke tempat yang sangat jauh, ada planet-planet yang jaraknya tidak ada apa-apanya dibanding jarak dari Bumi ke Galaksi Andromeda. Contohnya Mars, planet yang jika dilihat dengan mata telanjang akan tampak seperti bintang merah. Planet ini salah satu dari planet yang paling terang di langit malam. Juara pertamanya adalah Venus. Planet ini akan tampak seperti bintang yang amat terang di sore atau pagi hari. Juara keduanya adalah Jupiter yang kemudian disusul oleh Merkurius dan Saturnus. Planet Saturnus ini tidak terlalu menarik saat dilihat di langit malam. Penampakannya hampir sama seperti bintang, kecil dan bersinar, itu saja.

Mimpi tetaplah menjadi mimpi. Tetap sangat sulit untuk pergi menuju planet-planet tersebut. Pergi bertualang ke luar angkasa untuk sekedar melihat-lihat memanglah sangat sulit, tetapi apa jadinya jika jaraknya dibuat seolah-olah lebih dekat dengan kita? Mungkin bertualang untuk sekedar melihat-lihat akan menjadi mungkin, tetapi bagaimana caranya? Bukankah mendekatkan jarak adalah hal yang lebih sulit? Bahkan, jika salah perhitungan dalam mendekatkan jarak, yang ada malah terjadi tabrakan antara objek langit satu dan yang lainnya.  Mendekatkan jarak memang sangat sulit, tetapi jika “seolah-olah” mendekatkan jarak sepertinya akan lebih mudah dan sangat mungkin.

Apa yang terjadi saat kita mendekatkan jarak kita dengan suatu objek? Objek tersebut akan tampak seperti diperbesar beberapa kali. Artinya jika objek diperbesar beberapa kali maka jarak antara kita dengan objek tersebut seolah- olah didekatkan. Apakah ada cara untuk memperbesar suatu objek? Jawabannya adalah tidak ada, yang ada adalah memperbesar citra atau gambaran suatu objek.

Teleskop adalah salah satu instrumen yang bisa membuat citra suatu objek menjadi lebih besar. Seolah-olah memperkecil jarak dan mendekatkan kita dengan objek yang diamati. Galileo adalah tokoh terkenal yang menggunakan teleskop untuk mengobservasi langit malam. Galileo membuat teleskopnya dari dua buah lensa yang dihubungkan dengan suatu pipa panjang. Galileo juga orang yang menemukan bahwa objek yang selama ini dikiranya sebagai bintang ternyata merupakan sebuah planet. Planet tersbut adalah Jupiter, lengkap dengan empat Bulan terbesarnya. Keempat Bulan tersebut kemudian diberi julukan Galilean moon.

Dari observasi yang dilakukan Galileo, posisi empat Bulan tersebut berubah-ubah, seolah menari di sekeliling Jupiter. Pergerakan ini kemudian disebut Galilean dance. Hal tersebut ditemukan oleh seseorang pada tahun 1609. Teleskop yang digunakannya pun sangat kuno jika dibandingkan dengan teleskop zaman sekarang. Tetapi untuk membuat lensa tersebut sangatlah sulit dan mahal. Kemudian seseorang bernama Newton menggagaskan ide untuk memakai cermin cekung, bukan lensa pada teleskopnya. Lalu pada tahun 1668, Newton berhasil membuktikan bahwa cermin pun bisa digunakan untuk membuat teleskop. Jenis teleskop tersebut diberi nama Newtonian reflector.

Sebenarnya, prinsip dasar dari teleskop yang dibuat Galileo dan Newton sama saja yaitu mengumpulkan cahaya dari suatu objek lalu diperbesar. Perbedaanya terdapat pada cara pengumpulan cahayanya. Jika teleskop Galileo mengumpulkan dengan cara membiaskan cahaya lalu meusatkannya pada suatu titik, teleskop Newton mengumpulkan cahaya dengan memantulkan cahaya dan memusatkannya pada suatu titik. Titik tersebut adalah titik fokus.

Pada zaman sekarang, ada tiga jenis teleskop yang sering digunakan. Teleskop refraktor adalah teleskop yang penampilannya ramping dan panjang. Teleskop ini cukup mahal dibanding teleskop jenis Newtonian reflector, tetapi gambar yang dihasilkan lebih baik dari jenis Newtonian reflector. Teleskop jenis newtonian reflector umumnya berpenampilan “gendut” dan tidak tampak seperti teleskop yang biasa dipikirkan oleh kebanyakan orang. Jika posisi melihat pada teleskop refraktor  adalah di bagian belakangnya, maka pada newtonian reflektor adalah di samping depannya. Memang terlihat tidak normal, tetapi teleskop ini adalah teleskop yang paling murah dan cukup powerful. Jenis yang ketiga adalah katadioptrik. Teleskop yang bentuknya paling ringkas dan harganya paling mahal di antara jenis teleskop lainnya. Teleskop di zaman sekarang sudah memiliki berbagai macam ukuran dan bentuk. Ada yang kecil dan dapat dijadikan pajangan di meja belajar sampai yang bentuknya besar seperti meriam.

Teleskop adalah alat yang bisa mewujudkan impian “bertualang” untuk sekedar melihat-lihat keadaan objek-objek di luar angkasa. Banyak sekali objek langit yang bisa dinikmati menggunakan alat itu. Contohnya adalah Bulan kita. Objek yang biasanya dijadikan sebagai target pertama dan sangat mudah untuk dilihat dari teleskop adalah Bulan. Dengan mata telanjang kita hanya dapat melihat area gelap dan terang di permukaan Bulan, namun dengan teleskop kita bisa dengan mudah melihat kawah-kawahnya, bayangan yang terbentuk di samping kawah, bahkan kawah dalam kawahnya Bulan.

Objek yang bisa dijadikan target selanjutnya adalah Planet Jupiter. Planet yang sama yang diobservasi oleh Galileo. Planet Jupiter akan menarik saat dilihat melalui teleskop, bentuknya seperti bola terang yang lebih besar dari bintang dan dikelilingi oleh empat titik kecil seperti bintang. Empat titik tersebut akan terlihat jika Bulan Jupiter sedang berada di posisi yang tepat karena jika ada Bulan yang sedang berada di belakang Jupiter maka jumlah Bulan yang terlihat bisa berkurang.

Jupiter dan empat Bulannya saat dilihat dari teleskop dengan spesifikasi menengah ke bawah. (Sumber: forum.kerbalspaceprogram.com)
Jupiter dan empat Bulannya saat dilihat dari teleskop dengan spesifikasi menengah ke bawah. (Sumber: forum.kerbalspaceprogram.com)

Jika diamati terus-menerus, keempat Bulan tersebut akan terlihat berkeliling mengelilingi Jupiter, hal itu biasa kita sebut dengan kata mengorbit. Teleskop yang spesifikasinya lebih baik lagi dapat menampakkan dua sabuk awan yang dimiliki Jupiter, dan bahkan badai abadi berwarna merah yang luasnya bisa memuat dua sampai tiga bumi. Badai tersebut dijuluki sebagai Jupiter’s Great Red Spot.

Lalu ada Saturnus si planet bercincin. Saturnus yang jika dilihat dengan mata telanjang hanya berupa titik kecil seperti bintang akan memberikan kesan yang mendalam saat diamati melalui teleskop. Saturnus akan memberikan ingatan yang indah dan tak terlupakan dikala kita melihat langsung cincinnya dengan mata kepala sendiri. Objek yang biasa saja kini menjadi luar biasa berkat pembesaran yang dilakukan oleh instrumen bernama teleskop. Banyak astronomer amatir yang mencoba mengabadikan penampakan Saturnus beserta cincinnya dengan cara memotretnya dari teleskop. Percayalah, hal tersebut cukup sulit dan hasilnya tidak akan terlalu bagus jika tidak dengan bantuan alat yang mendukung, lebih baik menikmati dengan melihat langsung Saturnus dan cincinnya di saat malam.

Cincin Saturnus dilihat dari teleskop. (sumber: www.scopereviews.com)
Cincin Saturnus dilihat dari teleskop. (sumber: www.scopereviews.com)

Jika dengan hanya melihat-lihat planet di Tata Surya belum cukup untuk mewujudkan petualangan di luar angkasa maka saatnya pergi meninggalkan Bumi ke tempat yang lebih jauh lagi seperti galaksi, nebula, dan kumpulan bintang-bintang. Galaksi yang cocok untuk dikunjungi pertamakali adalah Galaksi Andromeda yang tergolong dalam galaksi yang terang. Galaksi yang terang sudah dapat diobservasi menggunakan teleskop dengan aperture sebesar 60 milimeter di kondisi cuaca yang baik. Aperture adalah diameter cermin atau lensa yang digunakan di teleskop. Makin besar diameternya maka makin mudah untuk melihat objek-objek yang redup. Jangan bayangkan hasil pengamatannya akan seperti gambar yang diperoleh dari teleskop Hubble. Hasilnya hanya akan nampak seperti awan elips yang di tengah-tengahnya terdapat titik terang.

Galaksi Andromeda dilihat dari teleskop yang berbeda. (sumber: pics-about-space.com)
Galaksi Andromeda dilihat dari teleskop yang berbeda. (sumber: pics-about-space.com)

Objek jauh yang menarik selanjutnya adalah nebula. Nebula yang paling mudah ditemukan dengan teleskop salah satunya adalah Nebula Orion. Bentuknya seperti awan berwarna merah jika dilihat dari teleskop berdiameter besar, jika dilihat dari teleskop yang dameternya kecil maka yang terlihat adalah awan berwarna abu-abu. Nebula Orion merupakan salah satu tempat dimana bintang-bintang lahir. Ada banyak Nebula lainnya di luar sana, tetapi umumnya Nebula-Nebula tersebut sangat redup dan nampak berukuran kecil sehingga dibutuhkan teleskop yang besar.

Bintang-bintang yang ada di langit akan tetap nampak seperti titik yang terang walaupun diamati menggunakan teleskop. Hal yang bisa dinikmati dari mengamati Bintang menggunakan teleskop adalah warna Bintang dan kumpulan Bintang atau star cluster. Jika diamati dengan mata biasa, warna Bintang yang ada di langit akan nampak sama, yang berbeda adalah intensitas cahayanya. Namun saat diamati dengan teleskop, ternyata warna Bintang berbeda-beda. Ada yang berwarna putih, kuning, merah, bahkan biru.

Nebula Orion dari teleskop dengan diameter 10 inci (sumber: www.pics-about-space.com)
Nebula Orion dari teleskop dengan diameter 10 inci (sumber: www.pics-about-space.com)

Apakah Anda mengira bahwa pengamatan melalui teleskop hanya bisa dilakukan di malam hari? Jika iya, maka Anda salah. Pengamatan menggunakan teleskop juga dapat dilakukan di pagi, siang, dan sore hari. Objek yang bisa diamati di saat pagi, siang, atau sore hari adalah Bintang di pagi dan siang hari, serta Planet Venus dan Merkurius di pagi atau sore hari. Namun Bintang yang nampak pada siang hari hanya satu, yaitu Matahari. Matahari juga memiliki hal yang dapat dinikmati saat dilihat dari teleskop, salah satunya adalah bintik Matahari dan solar flare.

Melihat Matahari melalui teleskop membutuhkan filter khusus yang hanya melewatkan sinar Matahari sebanyak 0,0001%. Jika tidak menggunakan filter tersebut maka Anda tidak akan pernah lagi melihat mentari esok hari karena mata yang dipakai melihat tersebut akan terbakar retinanya dan mengalami buta permanen.

Kadang-kadang kita bisa mendapati sebuah objek yang bergerak melintas di langit. Objek tersbut tampak seperti Bintang, namun bergerak dengan kecepatan konstan. UFO? bukan, objek tersebut adalah satelit buatan manusia yang mengorbit Bumi. Ada banyak satelit yang mengorbit Bumi dan satelit-satelit tersebut dapat diprediksi keberadaanya melalui aplikasi-aplikasi astronomi yang sudah banyak jenisnya dan gratis

Selain objek-objek yang telah disebutkan, masih sangat banyak objek luar angkasa yang menarik untuk diobservasi. Bentuk, warna, formasi, dan pergerakan yang menarik dari objek-objek luar angkasa tersebut akan membuat mata kita sulit untuk mengerjap.

Kita tidak perlu menjadi asrtonaut atau nekat membuat pesawat luar angkasa sendiri dari barang-barang bekas untuk bertualang keluar angkasa yang jauh dari Bumi hanya untuk sekedar melihat-lihat. Cukup dengan mengamatinya melalui teleskop yang dapat membuat jarak antara luar angkasa dan tempat kita berpijak seolah-olah menjadi dekat. Bahkan hal itu bisa dilakukan tanpa meninggalkan rumah, dengan duduk di halaman belakang rumah sambil mengenakan piama pun sudah cukup untuk “bertualang” menggunakan teleskop.

Anda akan merasa takjub saat membuka sebagian kecil tirai misteri alam semesta denga teleskop. Kawah Bulan, kebenaran cincin Planet Saturnus, keempat bulan Jupiter, struktur Galaksi Andromeda, Nebula, dan perbedaan warna Bintang-Bintang saja sudah bisa menjadi pemicu rasa penasaran untuk mengeksplor lebih jauh lagi mengenai luar angkasa.

Ditulis oleh

LEAP

LEAP

Lomba Esai Astronomi Populer (LEAP) yang diselenggarakan oleh langitselatan. 10 Terbaik akan kami tampilkan tulisannya di langitselatan dengan akun LEAP.

Avatar

Muhammad Lutfi

UPI