NASA Menguji Prototipe Europa Lander
- Universetoday
VIVA – Pada tahun 2024, NASA akan meluncurkan Europa Clipper, misi pengorbit yang telah lama ditunggu-tunggu yang akan terbang ke Jupiter (tiba pada tahun 2030) untuk menjelajahi bulan esnya, Europa.
Melalui serangkaian penerbangan lintas, Clipper akan mensurvei permukaan dan aktivitas bulu-bulu Europa dengan harapan dapat menemukan molekul organik dan indikasi potensial kehidupan lainnya (“biosignatures”).
Jika semuanya berjalan lancar, NASA berencana mengirimkan misi lanjutan untuk mendarat di permukaan dan memeriksa lapisan es serta bulu-bulu Europa lebih dekat. Misi yang diusulkan ini diberi nama Europa Lander.
Meskipun tanggalnya belum ditentukan dan misinya masih dalam tahap penelitian, beberapa langkah signifikan telah diambil untuk membawa Europa Lander ke tahap pengembangan.
Pada bulan Agustus lalu, para insinyur di Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA di California Selatan menguji prototipe sistem pendaratan yang diusulkan ini dalam lingkungan simulasi.
Sistem ini menggabungkan perangkat keras yang digunakan oleh misi pendarat NASA sebelumnya dan beberapa elemen baru yang memungkinkan misi ke Europa. Hal ini juga dapat diadaptasi untuk memfasilitasi misi ke lebih banyak “Dunia Laut” dan benda langit lainnya di Tata Surya kita.
Sejak tahun 1970-an, ketika wahana Voyager 1 dan 2 NASA terbang melewati Jupiter dan sistem bulannya, para ilmuwan sangat ingin melihat Europa lebih dekat. Beberapa misi telah mengunjungi Jupiter sejak itu, termasuk wahana antariksa NASA-ESA Ulysses, yang terbang melewati sistem tersebut pada tahun 1992 dan 2004.
Hal ini diikuti oleh wahana Cassini–Huygens yang melakukan terbang lintas pada tahun 2000 dalam perjalanannya ke Saturnus dan misi New Horizons. yang mendengungkan sistem dalam perjalanannya ke wilayah Trans-Neptunus. Namun, hanya dua misi yang telah melakukan perjalanan ke sistem dan tetap di sana untuk mempelajari Jupiter dan satelitnya: wahana antariksa Galileo (1995-2003) dan Juno (2016-sekarang).
Ilustrasi Jupiter
- Pixabay
Berkat data yang diperoleh dari wahana Voyager, para ilmuwan mulai berspekulasi bahwa mungkin ada lautan cair di bawah lapisan es Europa. Dengan menggunakan model planet, mereka lebih lanjut berteori bahwa Europa (dan Bulan-bulan Galilea lainnya) mengalami kelenturan pasang surut di bagian dalamnya akibat interaksi dengan gravitasi Jupiter yang kuat.
Mereka berspekulasi, hal ini dapat menyebabkan aktivitas hidrotermal di batas inti-mantel bulan, yang menyediakan panas dan energi kimia yang diperlukan untuk kehidupan. Misi selanjutnya semakin memperkuat kecurigaan ini dengan mendeteksi aktivitas bulu-bulu, karbon dioksida, dan garam mineral di permukaan bulan.
Menciptakan Europa Lander yang dapat menavigasi medan yang menantang memerlukan pendekatan tingkat lanjut, yang ditangani oleh para insinyur NASA dengan mengadaptasi elemen-elemen yang telah berhasil di masa lalu.
Ini termasuk arsitektur yang digunakan untuk sistem pendaratan “sky crane” yang digunakan oleh penjelajah Curiosity dan Perseverance NASA, yang mengandalkan parasut dan roket retro untuk memperlambat penurunannya dan sistem katrol untuk menurunkannya ke permukaan.
Para insinyur JPL menciptakan simulasi tahap penurunan propulsif untuk prototipe mereka yang menjaga Europa Lander tetap stabil saat empat tali kekang menurunkannya. Pendarat memiliki empat kaki, yang masing-masing memiliki mekanisme penghubung empat batang yang mengontrol pose kaki sebelum dan selama mendarat.
Setiap kaki dimuat ke bawah dengan pegas gaya konstan untuk membantu mereka mengatur ulang dan menekan permukaan yang mereka temui saat mereka perlahan-lahan mendarat di permukaan.
Hal ini memungkinkan kaki untuk menyesuaikan diri secara pasif terhadap medan apa pun yang mereka temui sambil memberikan traksi dan stabilitas ekstra selama dan setelah peristiwa pendaratan.
Bagian bawah Lander memiliki belly pan (mirip dengan pelat selip pada mobil) yang menahan gerakan dan melindungi Lander dari medan yang berpotensi membahayakan. Setelah bagian perut menyentuh permukaan, sensor memicu mekanisme yang mengunci sambungan putar kaki.
Jupiter dan Saturnus.
- Tech Explorist
Pada titik ini, kaki bertanggung jawab untuk menjaga stabilitas dan menjaga ketinggian pendarat saat tali kekang dilepas. Jika belly pan tidak menemui medan selama touchdown, sensor di setiap kaki juga dapat menyatakan touchdown. Dalam hal ini, belly pan akan digantung di atas medan, dan Pendarat hanya akan ditopang oleh keempat kakinya.
Apa yang tidak difilmkan adalah fase setelah kekang dilepas, yang terdiri dari pemotongan kekang dan tahap pendorong yang melayang terbang menjauh. Meskipun arsitektur pendaratan ini dikembangkan dengan mempertimbangkan Europa, namun dapat diadaptasi untuk digunakan di bulan dan benda langit lain dengan medan yang menantang.
Hal ini akan berguna ketika NASA dan badan antariksa lainnya mempertimbangkan untuk mengirimkan misi ke “Dunia Laut” lain di Tata Surya yang juga memiliki lautan di bawah lapisan esnya (dan mungkin menampung kehidupan di dalamnya).
Sementara itu, para ilmuwan sangat menantikan kedatangan misi JUpiter ICy moon Explorer (JUICE) milik ESA, yang diluncurkan dari Pelabuhan Antariksa Eropa di Guyana Prancis pada 14 April 2023.
Ketika tiba di Jupiter pada Juli 2031, misi tersebut akan menghabiskan waktu tiga bulan berikutnya dan setengah tahun misi utamanya mempelajari Callisto, Ganymede, dan Europa, ketiga Bulan Galilea diperkirakan memiliki lautan di bagian dalamnya.
Europa Clipper dijadwalkan diluncurkan pada 10 Oktober 2024, dan akan tiba di sistem Jupiter pada April 2030, lebih cepat dari JUICE. Data yang disediakan oleh misi pengorbit ini akan membuka jalan bagi misi Europa Lander, yang akan mencakup analisis permukaan, pemantauan aktivitas asap, dan pemilihan lokasi pendaratan serta potensi tujuan sains.
