Di luar sana, jauh melampaui orbit Pluto yang dingin, sebuah antena logam terus-menerus memancarkan bisikan lemah. Bisikan itu menempuh jarak lebih dari 20 miliar kilometer, merambat melalui heningnya ruang antarbintang, baru kemudian ditangkap oleh antena raksasa di bumi Gurun Mojave, Goldstone. Sinyalnya begitu samar sehingga butuh komputer super untuk memisahkan informasi dari gemuruh kosmik.
Namun, itulah suara Pioneer 10, wahana mungil seukuran mobil kecil yang diluncurkan pada Maret 1972. Ia adalah salah satu surat cinta pertama umat manusia kepada kosmos.
Pioneer dan Jejak Pertama ke Jauh Sana
Ketika Pioneer 10 diluncurkan, dunia masih berada dalam era Perang Dingin. Namun, di balik ketegangan itu, ada imajinasi besar: bisakah kita mengirim mata-mata mekanis ke luar angkasa untuk memahami tata surya kita sendiri?
Pioneer 10 melintasi sabuk asteroid, wilayah yang kala itu diduga berbahaya dan dipenuhi puing-puing yang dapat menghancurkan wahana. Ia selamat, mengirimkan data penting bahwa sabuk itu tidak sepadat yang dibayangkan. Lalu, pada Desember 1973, Pioneer 10 menjadi pesawat ruang angkasa pertama yang melintas dekat Jupiter, mengirimkan foto-foto warna pertama planet raksasa itu, juga mengukur medan magnetnya yang luar biasa kuat.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO RESUME CONTENT
Saudaranya, Pioneer 11, menyusul setahun kemudian. Ia memanfaatkan tarikan gravitasi Jupiter untuk melaju ke Saturnus, memberi manusia pandangan pertama tentang cincin Saturnus yang megah pada 1979.
Kini, kedua Pioneer itu sudah meninggalkan panggung utama tata surya. Mereka terus meluncur, diam, dengan energi yang makin menipis, namun tetap menjadi saksi sejarah teknologi dan rasa ingin tahu manusia.
Para Penerus: Voyager dan New Horizons
Setelah Pioneer, lahirlah Voyager 1 dan Voyager 2 pada 1977. Misi ganda ini memanfaatkan susunan langka planet-planet luar yang sejajar, memungkinkan satu wahana memanfaatkan tarikan gravitasi satu planet untuk melompat ke planet berikutnya.
Voyager 1 mengunjungi Jupiter dan Saturnus, lalu melesat ke arah utara tata surya. Voyager 2 memilih jalur yang lebih panjang: setelah Jupiter dan Saturnus, ia mengunjungi Uranus dan Neptunus—satu-satunya kunjungan manusia ke planet-planet es itu.
Kini, Voyager 1 adalah benda buatan manusia yang paling jauh, menempuh lebih dari 24 miliar kilometer. Pada 2012, ia melewati heliopause, batas gelembung raksasa yang dibentuk angin Matahari, dan resmi memasuki ruang antarbintang. Voyager 2 menyusul beberapa tahun kemudian.
Belakangan, pada 2006, diluncurkan New Horizons. Ia menempuh perjalanan cepat menuju Pluto, mengirimkan foto paling tajam dari planet kerdil itu pada 2015. Setelah itu, ia terus melaju ke sabuk Kuiper, memotret objek Arrokoth yang misterius. Kini New Horizons juga sedang menuju keluar, meski belum sejauh para pendahulunya.
Bagaimana Mereka Bisa Melaju Jauh?
Jika Anda mengendarai mobil, Anda perlu bensin terus-menerus. Tetapi di ruang hampa, prinsip fisika berkata lain: selama tidak ada hambatan, benda yang bergerak akan terus bergerak. Para wahana itu diluncurkan dengan kecepatan awal luar biasa—sekitar 12–17 kilometer per detik—dan terus melaju tanpa dorongan tambahan.
Namun, kecepatan awal saja tidak cukup. Para insinyur NASA memanfaatkan trik cerdas: gravity assist. Dengan memanfaatkan tarikan gravitasi planet, wahana mendapat “lompatan” energi ekstra. Voyager, misalnya, memanfaatkan Jupiter untuk mempercepat lajunya dan mengubah jalurnya ke Saturnus, lalu ke Uranus, lalu ke Neptunus.
Energi listrik untuk menghidupkan instrumen berasal dari RTG (Radioisotope Thermoelectric Generator), yaitu generator yang mengubah panas dari peluruhan plutonium menjadi listrik. Inilah kunci mengapa wahana bisa berfungsi sangat jauh dari Matahari, di mana sinar surya terlalu lemah untuk panel surya.
Komunikasi dilakukan dengan antena parabola besar yang diarahkan tepat ke Bumi. Sinyalnya lemah—dayanya kurang dari lampu sepeda—tetapi antena raksasa Deep Space Network di Bumi mampu menangkapnya.
Apa yang Kita Dapatkan?
Keberanian mengirim Pioneer, Voyager, dan New Horizons tidak hanya soal prestasi teknologi. Ada manfaat nyata:
-
Pengetahuan Tata Surya yang Revolusioner
Foto-foto Jupiter dari Pioneer mengungkap badai besar dan radiasi mematikan di sekitarnya. Voyager memberikan detail atmosfer Saturnus, cincin yang rumit, serta foto Uranus dan Neptunus yang belum pernah dilihat sebelumnya.
Data tentang angin Matahari, medan magnet, dan partikel energik di luar tata surya menjadi harta karun bagi astrofisika. -
Pemahaman Batas Tata Surya
Voyager menjadi utusan pertama yang mengonfirmasi kondisi di luar heliosfer, membuka wawasan tentang bagaimana Matahari berinteraksi dengan lingkungan galaksi. -
Inspirasi dan Pesan untuk Masa Depan
Pioneer membawa Pioneer Plaque—pelat emas dengan gambar manusia, posisi Bumi, dan informasi dasar lain, sebuah pesan bagi makhluk cerdas yang mungkin menemukannya.
Voyager membawa Golden Record—piringan emas berisi musik, salam dalam 55 bahasa, suara gelombang laut, tawa bayi, bahkan dentuman petir. Sebuah kapsul budaya umat manusia, melintasi bintang, menunggu pembaca. -
Uji Ketahanan Teknologi
Bagaimana logam bertahan menghadapi radiasi kosmik? Bagaimana sistem elektronik bisa bertahan 40 tahun lebih? Jawaban dari wahana-wahana itu jadi referensi penting bagi misi masa depan.
Masa Depan: Lebih Cepat, Lebih Jauh
Saat ini para ilmuwan tengah merancang misi lebih ambisius:
-
Interstellar Probe, konsep NASA yang ingin mengirim wahana dengan teknologi canggih, mungkin dorongan nuklir atau layar surya raksasa, untuk menjelajah 1.000 AU dari Matahari dalam waktu 50 tahun.
-
Breakthrough Starshot, gagasan swasta yang hendak meluncurkan wahana mungil berbasis chip, didorong oleh laser raksasa dari Bumi, dengan kecepatan 20% kecepatan cahaya menuju bintang Alpha Centauri. Masih konsep, tetapi menunjukkan betapa imajinasi manusia tak pernah berhenti.
Penutup: Doa yang Melaju
Ada sesuatu yang puitis dari fakta bahwa di ruang antarbintang yang gelap dan dingin, sebuah benda buatan manusia terus melaju. Ia tak akan pernah kembali, mungkin juga tak akan pernah bertemu siapa pun. Namun, ia membawa cerita kita—tentang rasa ingin tahu, keberanian, dan harapan.
Setiap kali sinyal lemah Pioneer atau Voyager diterima di Bumi, para insinyur dan ilmuwan tersenyum. Mereka tahu bahwa di balik angka-angka dan grafik, ada pesan diam-diam yang dikirim ke masa depan:
Kita pernah berani bermimpi. Kita pernah mengulurkan tangan ke bintang-bintang.
Data Teknis Pesawat Penjelajah Tata Surya
Pesawat | Tahun Peluncuran | Berat saat peluncuran | Sumber Daya Listrik | Kecepatan relatif terhadap Matahari | Prestasi Utama | Status |
---|---|---|---|---|---|---|
Pioneer 10 | 2 Maret 1972 | ±258 kg | 4 × RTG (Plutonium?238) | ±12,04 km/detik (43.000 km/jam) | Wahana pertama melintasi Sabuk Asteroid & Jupiter (1973) | Sinyal terakhir diterima 23 Januari 2003, kini terus melaju keluar |
Pioneer 11 | 5 April 1973 | ±259 kg | 4 × RTG (Plutonium?238) | ±11,6 km/detik (41.800 km/jam) | Wahana pertama melintasi Saturnus (1979) | Sinyal terakhir diterima 30 September 1995 |
Voyager 1 | 5 September 1977 | ±722 kg | 3 × RTG (Plutonium?238) | ±17 km/detik (61.000 km/jam) | Melintasi Jupiter (1979), Saturnus (1980), memasuki ruang antarbintang (2012) | Masih aktif, jarak ±24 miliar km dari Matahari |
Voyager 2 | 20 Agustus 1977 | ±722 kg | 3 × RTG (Plutonium?238) | ±15,4 km/detik (55.000 km/jam) | Satu?satunya wahana yang mengunjungi Uranus (1986) & Neptunus (1989), memasuki ruang antarbintang (2018) | Masih aktif, jarak ±20 miliar km dari Matahari |
New Horizons | 19 Januari 2006 | ±478 kg | 1 × RTG (Plutonium?238) | ±14 km/detik (50.400 km/jam) | Wahana pertama memotret Pluto (2015) & objek Arrokoth (2019) | Masih aktif, melaju di Sabuk Kuiper |
Detail Teknis Tambahan
-
RTG (Radioisotope Thermoelectric Generator):
-
Menggunakan panas peluruhan plutonium?238.
-
Daya awal Voyager: ±470 watt, menyusut setiap tahun ±4 watt.
-
Tidak memerlukan sinar Matahari, cocok untuk jarak jauh.
-
-
Komunikasi:
-
Antena high?gain berdiameter ±3,7 meter (Voyager) dan ±2,74 meter (Pioneer).
-
Frekuensi sinyal S?band (2,3 GHz) atau X?band (8,4 GHz).
-
Jaringan komunikasi: NASA Deep Space Network dengan piringan 70 meter di Goldstone (AS), Madrid (Spanyol), dan Canberra (Australia).
-
-
Jarak & Waktu Sinyal:
-
Voyager 1: sinyal butuh ±22 jam untuk sampai ke Bumi (tergantung posisi).
-
Voyager 2: ±19 jam.
-
Pioneer 10 saat sinyal terakhir: ±12 jam waktu tempuh sinyal.
-
-
Instrumen Ilmiah:
-
Magnetometer, detektor partikel bermuatan, spektrometer plasma, kamera televisi, detektor debu kosmik, dan pengukur gelombang radio.
-
-
Energi Lintasan (Gravity Assist):
-
Pioneer 10 memanfaatkan Jupiter.
-
Voyager memanfaatkan konfigurasi langka planet?planet luar 1977–1989.
-
New Horizons memanfaatkan Jupiter untuk percepatan tambahan pada 2007.
-