Addio, Cassini!

himastron Artikel Leave a Comment

Dua dekade lalu, pada 15 Oktober 1997, NASA meluncurkan roket Titan IV/Centaur yang membawa sebuah wahana antariksa yang terdiri dari , memulai perjalanan panjang menuju planet terbesar kedua di Tata Surya, Saturnus.

Kini, pada 15 September 2017, Cassini menyudahi tugasnya setelah 13 tahun mengorbit Saturnus dengan menerjunkan diri ke dalam atmosfer Saturnus, sampai akhirnya terbakar seperti meteor dan hancur.

Wahana Cassini–Huygens adalah hasil kerjasama NASA, ESA, dan agensi antariksa Italia, ASI. Misi Cassini–Huygens didesain untuk meneliti Saturnus beserta . Wahana pengorbit dinamai atas nama seorang astronom kelahiran Italia, Giovanni Cassini, yang meneliti cincin-cincin Saturnus dan menemukan empat satelit Saturnus: Iapetus, Rhea, Tethys, dan Dione. Wahana pendarat, yang mendarat di satelit terbesar Saturnus, Titan, dinamai atas nama astronom Belanda, Christiaan Huygens. Huygens merupakan orang pertama yang mengidentifikasi cincin dan merupakan penemu Titan.

Gambar 1. Diambil dari 20 derajat di atas bidang cincin, citra ini merupakan gabungan dari 75 citra yang lebih kecil, memperlihatkan Saturnus dan cincin-cincinnya, serta beberapa satelitnya.Courtesy of NASA/JPL-Caltech.

Perjalanan panjang

Wahana Cassini–Huygens, selanjutnya disebut Cassini saja, membutuhkan waktu 6 tahun dan 7 bulan untuk mencapai Saturnus. Setelah meluncur dari Bumi, tidak langsung menuju Saturnus; energi yang diperlukan terlalu besar untuk melakukan penerbangan langsung ke Saturnus yang jaraknya dari Bumi adalah 9 kali jarak Matahari–Bumi. Untuk mencapai Saturnus, Cassini perlu melakukan beberapa dengan memanfaatkan gravitasi planet-planet lain. Manuver ini sering disebut sebagai flyby.

 


Ancang-ancang pertama yang dilakukan Cassini untuk terbang menuju Saturnus dilakukan dengan melakukan dua kali terhadap Venus, dilanjutkan dengan flyby terhadap Bumi. Ketiga flyby ini mempercepat Cassini untuk terbang melewati sabuk asteroid dan menuju Jupiter.

Cassini merupakan wahana antariksa ketujuh yang pernah melewati sabuk asteroid. Meskipun banyak asteroid mengorbit Matahari pada daerah itu, jarak antarasteroid masih tergolong —umumnya ratusan ribu kilometer— sehingga aman bagi wahana antariksa.

Cassini mencapai jarak terdekatnya dengan Jupiter—sekitar 10 juta kilometer—pada 30 Desember 2000. Sembari melakukan flyby, Cassini melakukan banyak pengukuran ilmiah serta mengambil 26 ribu gambar Jupiter beserta cincin redup dan beberapa satelitnya. Cassini menggunakan bantuan gravitasi Jupiter untuk terbang menuju tujuan akhirnya, Saturnus.

 

Menjelajah Saturnus

Cassini tiba di Saturnus pada 2004 dan mulai mengorbit pada 1 Juli 2004 dan secara resmi memulai misi utamanya menjelajahi sistem Saturnus. Misi utama Cassini memiliki tujuan antara lain menginvestigasi atmosfer dan magnetosfer Saturnus, memetakan komposisi dan distribusi cincin, serta mengambil gambar satelit-satelit dan mempelajari interaksinya dengan cincin.
Salah satu tugas besar Cassini adalah mendaratkan pendarat Huygens di Titan. Setelah beberapa kali melakukan flyby terhadap Titan, Cassini melepaskan Huygens pada 25 Desember 2004. Huygens berhasil menembus atmosfer Titan dan mendarat 2,5 jam setelah memasuki atmosfer pada 14 Januari 2004. Dengan pendaratan Huygens, Titan menjadi objek terjauh yang pernah dikunjungi permukaannya oleh wahana buatan manusia. Huygens mengungkap daratan di bawah atmosfer Titan yang tebal, menunjukkan tanah yang agak lembut seperti ‘salju yang bagian atasnya membeku’ dan kerikil-kerikil bulat yang mungkin terbuat dari es air berlapis hidrokarbon.  Huygens berhasil mengambil 700 gambar di permukaan salah satu satelit paling menarik di Tata Surya dan mengirimkannya kepada Cassini, tetapi Cassini hanya menyampaikan 350 gambar ke Bumi karena suatu kesalahan pada perangkat lunaknya.

Dari luar atmosfer, Cassini juga melanjutkan investigasi terhadap Titan dan memetakan permukaannya menggunakan radar. Pada 21 Juli 2006, Cassini menemukan danau berisi hidrokarbon cair—khusunya etana dan metana—di lintang utara Titan. Penemuan ini menjadi penemuan danau pertama di luar Bumi! Adanya senyawa-senyawa organik di Titan membuatnya diduga merupakan lingkungan sedikit mirip Bumi pada masa mudanya.

Cassini juga mempelajari satelit Saturnus yang tidak kalah menarik daripada Titan: Enceladus. Cassini menemukan semburan air di daerah kutub selatan Enceladus! Cassini berhasil menemukan yang menunjukkan adanya lautan di bawah permukaan Enceladus. Semburan air dari Enceladus memberikan material kepada Cincin-E Saturnus, sebuah cincin difus di luar cincin utama yang terang.

Selain Titan dan Enceladus, ada banyak satelit lain yang didekati oleh Cassini. Ada Mimas yang berbentuk seperti Death Star di Star Wars, Iapetus yang memiliki dua daerah yang kontras di permukaannya—sebagian putih seperti salju dan sebagian lain gelap seperti arang, Pan yang berbentuk seperti UFO, Prometheus yang bekerja sebagai ‘penggembala’ bagian dalam Cincin F, dan lain-lain.

Tidak hanya mengamati satelit-satelit Saturnus, instrumen-instrumen Cassini juga diarahkan ke sang planet untuk menelitinya. Salah satu fitur menarik adalah pola awan berbentuk segienam di kutub utara Saturnus yang pertama kali ditemukan oleh Voyager. Cassini mengamati perubahan warna pola segienam tersebut, yang kemungkinan disebabkan oleh perubahan musim di Saturnus karena kemiringan sumbu rotasinya. Cassini juga mendapatkan kesempatan untuk mengamati badai besar di belahan utara planet yang terjadi sekitar 30 tahun sekali.

Gambar 5. Perubahan warna pola segienam di kutub utara Saturnus (kiri) dan badai besar pada tahun 2010. Courtesy of NASA/JPL-Caltech.

Misi utama Cassini sebenarnya telah berakhir pada 2008, tetapi kemudian misi Cassini diperpanjang beberapa kali. Pada 2008–2010, misi Cassini diperpanjang dengan misi Equinox, lalu dilanjutkan dengan misi Solstice sampai 2017. Tugas-tugas untuk kedua misi tersebut tidak jauh berbeda dengan misi utama, tetapi dengan musim yang berbeda sehingga dapat dibandingkan.

Misi terakhir, yang dilakukan Cassini sejak April 2017, adalah The Grand Finale.

The Grand Finale

Sejak 22 April 2017, Cassini menyelam pelan-pelan ke dalam Saturnus. Dengan flyby terhadap Titan, Cassini mengatur lintasannya menjadi spiral ke dalam, melewati gap dalam antara atmosfer Saturnus dan cincinnya—sebuah daerah yang belum pernah terjelajahi sebelumnya. Cassini melakukan 22 kali orbit sebelum akhirnya terjun ke dalam atmosfer Saturnus.

Ketika Cassini terjun ke dalam atmosfer Saturnus, wahana tersebut mengumpulkan informasi yang dianggap terlalu beresiko untuk didapatkan sebelum misi terakhir ini, di antaranya memetakan gravitasi Saturnus dan medan magnetnya, menentukan kecepatan rotasi Saturnus, dan, tentu saja, gambar-gambar jarak dekat cincin Saturnus dan awan-awan di atmosfernya. Data tersebut dikirimkan tiga jam sebelum misi berakhir.

Mungkin pertanyaan berikut muncul di benakmu: “Mengapa Cassini harus diterjunkan ke dalam atmosfer Saturnus hancur?”

Telah kita ketahui, setidaknya dua satelit Saturnus, Enceladus dan Titan, memiliki lingkungan yang sangat menarik, yaitu berpotensi memiliki bahan-bahan pendukung untuk menghindari kemungkinan Cassini menabrak salah satu dari satelit Saturnus sehingga merusak lingkungannya, NASA memilih untuk menghancurkan Cassini di dalam atmosfer Saturnus.

So long, and thanks for all the data!

Addio, Cassini!

 

Catatan kaki:

* Galileo sebenarnya telah mengamati Saturnus terlebih dahulu dengan teleskop buatannya. Tetapi, karena resolusi teleskopnya belum cukup tajam, cincin Saturnus terlihat seperti tonjolan yang menempel di sisi Saturnus. Galileo mengira tonjolan itu adalah dua satelit Saturnus.

 

http://sci.esa.int/cassini-huygens/50203-cassini-mission-overview/

https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2012-317

https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2014-246&2

https://saturn.jpl.nasa.gov/mission/grand-finale/grand-finale-orbit-guide/

 

 

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *