Eksplorasi Mars, Menjejak Tanda Kehidupan di Planet Merah

Mars. Planet merah di langit malam tersebut sudah menjadi target misi antariksa sejak tahun 1960-an sampai saat ini.

Kompilasi peta Mars yang dibuat oleh Giovanni Schiaparelli dari tahun 1877-1886. Kredit: NASA
Kompilasi peta Mars yang dibuat oleh Giovanni Schiaparelli dari tahun 1877-1886. Sumber: NASA

Mars dengan warna kemerahan di langit malam memang mudah dikenali. Fitur Mars juga menarik. Tahun 1656, Christiaan Huygens mengarahkan teleskopnya ke Mars dan melihat segitiga gelap yang jadi fitur dalam peta pertama Mars yang dibuat Huygens.

September 1877, Giovanni Schiaparelli mengamati Mars dan membuat peta dengan pola gelap terang. Salah satu yang diberi nama adalah segitiga gelap yang dilihat Huygens. Area berukuran 1000 km ini diberi nama Syrtis Major. Giovanni juga menemukan garis gelap di Mars yang diduga saluran atau kanal yang bisa saja terbentuk secara alami. Kanal ini rupanya menarik perhatian Percival Lowell yang kemudian khusus membuka Observatorium Lowell pada tahun 1894 untuk menyingkap misteri Mars.

Percival Lowell justru membuat asumsi bahwa garis gelap di Mars bukan kanal melainkan dari peradaban Mars. Sampai kematiannya, Percival Lowell meyakini bahwa  fitur kanal di Mars memang ada dan merupakan hasil peradaban Mars. Tentu saja ide ini dipatahkan pada abad 20 saat diketahui kalau fitur gelap tersebut hanyalah ilusi optik . Jadi, ketika Mars diamati dengan teleskop pada masa itu yang ketajamannya jauh lebih rendah maka fitur seperti gunung dan kawah tampak jadi satu bergabung membentuk garis gelap. Jadi, tidak ada peradaban di Mars yang membangun kanal.

Tak pelak, Mars menjadi tujuan untuk dijelajahi. Keinginan untuk mengenali planet tetangga dan harapan untuk menemukan kehidupan lain di Mars menjadi dorongan untuk melakukan penjelajahan antariksa.

Sama seperti misi antariksa ke Bulan, misi Mars juga mengalami banyak kegagalan. Sejak tahun 1960, hanya 4 badan antariksa yang berhasil mengorbit dan menjejak Mars. Keempat stasiun antariksa itu adalah yakni NASA (National Aeronautics and Space Administration), Uni Soviet, ESA (European Space Agency), dan ISRO (Indian Space Research Organization).

Kunjungan Uni Soviet ke Planet Merah

Penjejak Mars 3 dan robot penjelajah Prop-M. Kredit: Soviet Academy of Sciences, NASA
Penjejak Mars 3 dan robot penjelajah Prop-M. Kredit: Soviet Academy of Sciences, NASA

Kala fajar eksplorasi antariksa menyingsing di tengah perang dingin, perlombaan antariksa dimulai dan Uni Soviet bergerak cepat dengan jadi yang pertama dalam banyak hal. Satelit pertama, manusia pertama, jalan di angkasa pertama, perempuan pertama, satelit ke Bulan yang pertama, stasiun antariksa pertama, dan rupanya Bulan bukan satu-satunya tujuan karena wantariksa pertama ke Mars juga diinisiasi Uni Soviet.

Tiga tahun setelah Sputnik diluncurkan, pada tahun 1960 Uni Soviet mengirimkan misi pertamanya ke Mars. Misi yang bertujuan melakukan terbang lintas ini gagal mencapai orbit rendah Bumi (LEO) dan jatuh di Siberia.

Setelah gagal dalam misi pertamanya ke Mars, Uni Soviet masih mengirimkan 9 misi lain yang terdiri dari  5 wahana terbang lintas, 1 penjejak, dan 3 pengorbit, ke Mars. Seluruh misi ini gagal. Baru pada misi Mars yang ke 2 (Mars 2) dan ke 3 (Mars 3) pada tahun 1971, Uni Soviet berhasil tiba di Mars. Misi Mars 2 dan  3 terdiri dari wahana pengorbit dan penjejak.

Mars 2 memasuki orbit Mars pada tanggal 27 November 1971 namun gagal mendaratkan penjejak di Mars. Meskipun demikian, Mars 2 menjadi wahana pertama yang mencapai permukaan Mars.

Sementara itu, Mars 3 yang tiba 2 Desember 1971 menjadi wantariksa pertama yang berhasil mendarat di Mars. Tak cuma itu. Mars 3 membawa serta penjelajah Prop-M yang seharusnya menjelajah Mars dengan berselancar sambil terikat pada kabel sepanjang 15 meter pada wantariksa penjejak. Akan tetapi, tidak pernah diketahui apakah Prop-M berhasil dilepas atau tidak karena 14,5 detik setelah Mars 3 melakukan transimisi, wantariksa tersebut kehilangan kontak dan membisu selamanya.

Meskipun penjejak Mars 3 gagal, wahana pengorbit Mars 3 masih terus beroperasi selama 8 bulan. Foto yang dikirim oleh Mars 3 menjadi informasi penting untuk memahami topografi, atmosfer, cuaca, dan geologi planet tersebut.

Setelah misi ini, di sepanjang tahun 1973, Uni Soviet mengirimkan pengorbit dalam misi Mars 4 dan 5. Keduanya berakhir dengan kegagalan dengan Mars 5 hanya bertahan selama 9 hari dan mengirimkan 180 foto. Dua misi lainnya yang dikirim pada tahun yang sama adalah penjejak Mars 6 dan 7. Lagi-lagi keduanya gagal.

Misi terakhir yang dikirim Soviet bertujuan untuk mempelajari satelit Mars, Phobos. Wahana Phobos 1 dan 2 merupakan wantarriksa terberat yang pernah dikirim ke Mars. Phobos 1 mengalami gagal kontak sebelum mencapai Mars, sementara Phobos 2 berhasil memasuki orbit namun gagal mendarat.

Setelah Uni Soviet bubar, Federasi Rusia mengirimkan pengorbit Mars 96 dan Fobos-Grunt pada tahun 1996 dan 2011, namun kedua wantariksa tersebut tak pernah berhasil meninggalkan orbit rendah Bumi (LEO). Kesalahan pada roket pendorong menjadi penyebab Mars 96 tercebur di Samudera Pasifik.

Dominasi NASA di Mars

Peta lokasi penjejak maupun robot penjelajah yang dikirim NASA ke Mars. Kredit: NASA
Peta lokasi penjejak maupun robot penjelajah yang dikirim NASA ke Mars. Kredit: NASA

Di tengah perlombaan untuk menguasai teknologi antariksa kala perang dingin, Bulan bukan satu-satunya tujuan. Setelah Uni Soviet mengirimkan misinya ke Mars, NASA juga menjadikan Venus dan Mars sebagai target.

Setelah berhasil dengan misi Mariner 2 ke Venus, NASA meluncurkan Mariner 3 pada tanggal 5 November 1964. Misi yang bertujuan melakukan terbang lintas ini akhirnya gagal saat peluncuran.    Meskipun gagal, misi Mariner tetap berlanjut. Tepat 23 hari kemudian pada tanggal 28 November 1964, Mariner 4 diluncurkan, dan misi ini berhasil menjadi yang pertama tiba di Mars.

Mariner 4 berhasil melakukan terbang lintas pada tanggal 15 Juli 1965 dan mengirimkan foto pertama permukaan Mars. Inilah foto pertama planet lain yang berhasil dipotret oleh Wantariksa dari dekat.  Setelah Mariner 4, masih ada wantariksa Mariner 6 dan 7 yang berhasil melakukan terbang lintas di Mars, sementara Mariner 8 gagal mencapai orbit Bumi dan langsung jatuh ke Samudra Atlantik setelah diluncurkan.

Pada tahun 1971, selain Uni Soviet, NASA juga mengirimkan wantariksa pengorbit Mariner 9 ke Mars. Wantariksa ini memasuki orbit Mars tanggal 17 November 1971 dan menjadi wantariksa pengorbit pertama di Mars.

Tibanya Mariner 9 di Mars menjadi momen yang mengubah paradigma berpikir tentang kehidupan di Mars. Mariner 9 mengorbit Mars selama hampir setahun dan mengirim 7,329 foto ke Bumi. Foto-foto ini memperlihatkan permukaan Mars termasuk celah atau keretakan di sepanjang permukaan mars. Area ini kemudian diberi nama Valles Marineris sesuai nama Mariner 9 yang menemukannya.

Cita-cita manusia memang bukan sekedar tiba di orbit Mars dan memantau Mars dari Viking 1 yang mendarat 20 Juli 1976 merupakan wantariksa pertama NASA yang berhasil mendarat di Mars, dan diikuti oleh Viking 2 pada tanggal 3 September 1976. Penjejak Viking 1 dan 2 beroperasi cukup lama di Mars dengan Viking 1 masih mengirimkan foto-foto Mars sampai tahun 1982. Rekor yang kemudian dipecahkan oleh Opportunity pada tahun 2010.

Viking 2 di Mars. Kredit:  NASA/JPL-Caltech
Viking 2 di Mars. Kredit: NASA/JPL-Caltech

Selama di Mars, Viking 1 dan 2 melakukan percobaan biologi di permukaan Mars untuk mengungkap tanda-tanda kehidupan di luar Bumi. Hasil pengamatan Viking masih belum disimpulkan karena meskipun salah satu instrumen yang dibawa Viking mengindikasikan kemungkinan kehidupan dalam hal ini tanda keberadaan mineral, namun dua percobaan lain yang dilakukan Viking tidak menemukan molekul organik. Karena itu hasil tersebut   jadi perdebatan dalam hal interpretasi data.

Tahun 1992, NASA meluncurkan Mars Observer namun wantariksa ini gagal mencapai orbit Mars. Meski gagal berulang kali, misi tetap dilanjutkan. Pengorbit lain yakni Mars Global Surveyor diluncurkan tahun 1996 dan wantariksa ini sukses mengorbit dan beroperasi selama 7 tahun.

Dua puluh satu tahun setelah Viking 2 mendarat, NASA berhasil mendaratkan Sojourner, robot penjelajah pertama di planet lain. Sojourner dibawa oleh Mars Pathfinder, penjejak yang tiba di Ares Vallis tanggal 4 Juli 1997 dan beroperasi selama 85 hari sebelum misinya berakhir ketika Pathfinder kehilangan kontak. Selama misinya, Sojourner telah menjelajah sejauh 100 meter.

Meskipun NASA telah menjejakkan wantariksanya untuk menjelajah Mars, tidak menjadi jaminan keberhasilan misi berikutnya. Misi Mars Climate Orbiter, Mars Polar Lander dan Deep Space 2 yang diluncurkan tahun 1998 dan 1999 mengalami kegagalan.

Baru pada tahun 2001, Mars Odyssey berhasil mengorbit di Mars dan masih beroperasi sampai 2025. Misi lainnya yang sukses adalah robot penjelajah Spirit dan Opportunity yang tiba di Mars Januari 2004.

Kedua wantariksa ini menjelajah Mars pada lokasi berbeda namun harus mengakhiri misinya karena badai debu. Spirit mengakhiri penjelajahannya pada tahun 2010 akibat debu yang menumpuk di panel surya tak bisa disingkirkan. Sementara itu, badai debu pada tahun 2018 memutus kontak dengan Opportunity dan misi ini secara resmi diakhiri tahun 2019.

Penjelajahan dua rover kembar Spirit dan Opportunity di Mars mengonfirmasi hasil yang dikirimkan oleh Mars Global Surveyor dan Mars Odyssey. Mereka berhasil mengonfirmasi bahwa Mars memang pernah punya periode basah. Singkatnya, ada jejak air di Mars.

Misi penjejak lain yang diluncurkan pada tahun 2007 adalah Phoenix. Misi ini tiba bulan Mei 2008 dan berkahir bulan November pada tahun yang sama.

Foto mosaik dari kawah Gale di Mars, yang dipotret Curiosity. Kredit: NASA
Foto mosaik dari kawah Gale di Mars, yang dipotret Curiosity. Kredit: NASA

Tahun 2012, penjelajah Curiosity diluncurkan ke Mars. Robot penjelajah ini mengeksplorasi kawasan Kawah Gale dan mempelajari batuan serta sedimentasi di dasar kawah. Hasil penjelajahannya sampai saat ini, lingkungan Mars termasuk ramah pada kehidupan mikroba dan pada tahun 2015 Curiosity menemukan benzena dan propena pada batuan kuno Mars.

Selain Curiosity, misi lain yang masih aktif adalah InSight yang punya kemampuan untuk menggali dan mengambil contoh materi di bawah permukaan Mars. Dan hasil awal menunjukkan gempa sering terjadi di Mars.

Di daratan ada Curiosity dan InSight. Di orbit Mars, selain Mars Odyssey, masih ada 2 pengorbit NASA yang beroperasi yakni Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) dan Maven. Sementara itu, robot penjelajah Perseverance yang membawa serta helikopter Ingenuity masih dalam perjalanan dan baru akan tiba 21 Februari 2021.

Dan Mars pun jadi incaran negara lain

ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) milik ESA yang saat ini masih beroperasi di mars. Kredit: ESA
ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) milik ESA yang saat ini masih beroperasi di mars. Kredit: ESA

Mars bukan lagi monopoli Amerika Serikat, ataupun jadi wilayah jelajah dan uji coba Rusia. Negara lain pun ikut mengeksplorasi planet ini. Tercatat pada tahun 1998, Jepang mengirimkan wantariksa Nozomi yang tidak pernah mencapai Mars karena kehabisan bahan bakar.

Setelah itu Stasiun Antariksa Eropa (ESA) juga menempatkan pengorbit Mars Express pada tahun 2023 dan masih beroperasi sampai tahun 2026. Misi lain dari Eropa adalah pengorbit ExoMars Trace Gas Orbiter yang bekerjasama dengan Roscosmos Rusia. Misi ini membawa serta penjejak Schiaparelli yang pada akhirnya gagal mendarat di Mars.

Selain Jepang, dan Eropa, China pun memasuki kancah penjelajahan Mars. Sayangnya misi pertama yang dikirim pada tahun 2011 gagal. Namun di tahun 2020, China kembali mengirimkan misinya ke Mars. Misi Tianwen-1 yang terdiri dari pengorbit dan robot penjelajah diperkirakan memasuki orbit Mars antara 11-24 Februari 2021. Tianwen-1 akan menurunkan robot penjelajahnya di bulan April 2021.

Tahun 2013, wahana antariksa ISRO dari India meluncurkan pengorbit Mangalyaan atau Mars Orbiter Mission dan menjadi negara ke-4 yang menempatkan wanariksa di Mars setelah Roscosmos, NASA, dan ESA.

Pada bulan Juli 2020, selain Tianwen-1 dan Perseverance, Mohammed Bin Rashid Space Centre (MBRSC) dari Uni Emirat Arab juga meluncurkan misi Hope yang bertujuan untuk memantau iklim Mars. Ketiga misi ini akan tiba pada periode Februari 2021.

Misi Masa Depan

Misi Mars dari berbagai negara. Kredit: AFP
Misi Mars dari berbagai negara termasuk yang masih aktif (warna kuning). Kredit: AFP

Tercatat sejak tahun 1960 sampai 2020 sudah 49 misi yang diluncurkan ke Mars. Hampir setengah dari misi tersebut mengalami kegagalan. Meluncurkan wantariksa ke Mars memang tidak mudah. Tapi, mendarat di planet ini justru lebih sulit. Atmosfer Mars yang tipis membuat proses pendaratan jadi sulit dan sampai saat ini 60% misi pendaratan di Mars mengalami kegagalan. Namun semua itu justru menjadi pelajaran berharga dalam membangun misi berikutnya.

Berbagai wahana telah mengeksplorasi Mars. Dan masih akan ada lebih banyak lagi yang mengeksplorasi planet tersebut. Ada misi ExoMars 2022 oleh ESA dan Roscosmos, Mars Terahertz Microsatellite dan Martian Moons Exploration dari Jepang, Mangalyaan 2 dari India, serta dua misi lain yakni Psyche dari NASA dan Jupiter Icy Moons Explorer mili ESA sedang dalam pengembangan.

Tidak cuma pemerintah, sektor swasta seperti SpaceX juga melirik Mars sebagai tujuan misi atau lebih tepatnya sebagai penyedia transportasi untuk mewujudkan ide satu juta orang tinggal di Mars sebelum akhir abad ini. Menurut Elon Musk, misi pertama nirawak SpaceX ke Mars akan diluncurkan tahun 2024.

Tapi, sebelum cita-cita kolonisasi di Mars tercapai, pertanyaan yang masih dicari jawabannya adalah apakah ada kehidupan di Mars. Jika dulu pernah ada, seperti apa kehidupan itu dan mengapa mengalami kepunahan. Seluruh jejak masa lalu itu masih ditelusuri oleh misi yang sedang berada di Mars maupun yang akan datang di masa depan.

Ditulis oleh

Avivah Yamani

Avivah Yamani

Tukang cerita astronomi keliling a.k.a komunikator astronomi yang dulu pernah sibuk menguji kestabilan planet-planet di bintang lain. Sehari-hari menuangkan kisah alam semesta lewat tulisan dan audio sambil bermain game dan sesekali menulis makalah ilmiah terkait astronomi & komunikasi sains.

Avivah juga bekerja sebagai Project Director 365 Days Of Astronomy di Planetary Science Institute dan dipercaya IAU sebagai IAU OAO National Outreach Coordinator untuk Indonesia.

Tulis komentar dan diskusi...