Bunyi Bip Selama Tiga Detik Menandakan Bahwa Juno Telah Tiba di Yupiter

Setelah berkelana selama lima tahun dan hampir 1,8 miliar mil, pesawat angkasa luar NASA, Juno, mengumumkan ketibaannya di Yupiter dengan sinyal radio sederhana: bunyi bip selama tiga detik.

Bunyi bip yang telah lama dinanti-nantikan ini juga menandai akhir dari pembakaran mesin selama 35 menit untuk melambatkan pesawat itu dan ditangkap oleh grativasi Yupiter.

"Ketika itu selesai, ada banyak perayaan," kata Rick Nybakken, manajer proyek Juno, "berarti kita berada di orbit mengitari Yupiter, dan sangat keren."

Misi Juno adalah menjelajahi enigma dibawah awan-puncak Yupiter. Seberapa jauhnya badai Great Red Spot yang telah berputar-putar selama berabad-abad dibawah sana? Apa yang ada didalam planet terbesar di tata surya itu?

Juno akan menjadi pesawat pertama yang mengorbit Yupiter setelah lebih dari sepuluh tahun. Penjelajah robotik NASA sebelumnya, Galileo, menghabiskan delapan tahun disana dan mengirim gambar-gambar yang menakjubkan dari planet itu serta banyak bulannya. Ia mengungkapkan ciri-ciri seperti samudera besar dibawah keras es dari bulan Eropa, yang sekarang dianggap sebagai tempat yang paling menjanjikan untuk mencari kehidupan di tempat lain di tata surya.

Kali ini, fokusnya adalah Yupiter sendiri, dan terutama apa yang tidak bisa dilihat dibawah pita-pita awannya yang aneka warna.

"Salah satu tujuan utama Juno adalah mempelajari resep untuk sistem-sistem surya," ucap Scott Bolton, saintis di Southwest Research Institute di San Antonio yang adalah peneliti utama untuk misi senilai 1.1 miliar dolar itu. "Bagaimana kita membuat sistem surya? Bagaimana kita membuat planet didalam tata surya kita?"

Yupiter adalah raja diantara planet-planet, disebut "raksasa gas", dengan massa yang tiga kali lebih besar daripada Saturnus, planet terbesar kedua. Tetapi ia jauh lebih banyak daripada sekedar bola kosong hidrogen dan helium.

Yang paling diminati oleh para saintis adalah jumlah-jumlah kecil dari unsur yang lebih berat seperti lithium, karbon dan nitrogen.

Ketika mesin utama dari pesawat itu menyala, tidak ada yang bisa dikendalikan lagi di ruang kendali Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, California, dan semua orang disana hanya bisa menunggu dan memerhatikan.

Jika ada yang tidak beres, tidak ada yang bisa dilakukan oleh siapapun. Sinyal radio membutuhkan 48 menit untuk tiba di Bumi dari Yupiter. Pada saat para insinyur menerima berita bahwa mesin utama telah menyala, seharusnya mesin itu sudah padam dan pesawat sudah memasuki orbit.

Jika mesin padam sebelum waktunya, Juno tetap akan mengorbit, hanya saja di orbit yang salah. Jika mesin itu gagal, "kita tidak berakhir di titik yang paling menarik, " kata Nybakken.

"Kami belum terlalu mempelajari dimana ia akan mengorbit, karena kami berfokus pada keberhasilan dan bukan kegagalan."

Dengan kata lain, Juno akan meluncur melewati Yupiter dan berakhir di orbit yang tak berguna di sekitar matahari.

Juno akan melakukan 37 orbit yang sangat elips melewati kutub utara dan selatan Yupiter selama 20 bulan.

Di titik terjauhnya, ia akan sekitar 2 juta mil dari Yupiter. Dari setiap orbit, ia akan menambah kecepatan ke arah dalam, melewati sekitar 3.100 mil dari awan teratas Yupiter. Sedikit fluktuasi di daya grativasi Yupiter, yang diukur oleh pergeseran frekuensi sinyal radio Juno, akan memberitahu kepadatan di bagian dalam planet itu dan apakah terdapat inti bebatuan didalamnya, dimana tekanan bisa mencapai setengah miliar pound per inci persegi.

"Kami tidak benar-benar tahu apakah ada inti di tengah Yupiter," ujar Bolton. "Jika ada, ini akan memberitahu kapan dan bagaimana dan dimana Yupiter terbentuk."

Peralatan ilmiah Juno termasuk salah satu peralatan yang mengukur ladang magnetik yang kuat dari Yupiter dan kamera inframerah untuk mengamati kilauan aurora di sekitar kutub. Di kedalaman, peningkatan tekanan akan mengubah hidrogen menjadi gas atau cairan. Di kedalaman yang lebih dalam lagi, hidrogen diperas sehingga elektron-elektronnya terdorong keluar, mengubahnya menjadi logam. Mungkin gejolak hidrogen cair metalik itu yang menghasilkan ladang magnetik.

Setelah dua orbit pertama, para insinyur akan memeriksa apakah pesawat dan peralatannya bekerja dengan benar, Juno akan menyalakan lagi mesinnya untuk memasuki orbit untuk melakukan pengukuran ilmiah.

Meski pesawat ini memiliki tampilan yang sangat berbeda, sebagian besar perlistrikan dan pemrograman Juno didasarkan pada disain Mars Reconnaissance Orbiter, pesawat angkasa luar terdahulu yang juga dibangun oleh Lockheed Martin. "Ia hanya dikonfigurasi dalam format yang berbeda," kata Guy Beutelschies, direktur misi antar-planet di Lockheed Martin, dalam suatu wawancara.

Alih-alih mengembangkan sirkuit listrik yang bisa beroperasi di radiasi Yupiter yang pekat, Lockheed Martin menggunakan sirkuit yang sama dengan Mars Reconnaissance Orbiter tetapi didalam dinding setebal setengah inci dari kubah titanium seberat 400 pound yang berukuran sekitar 1 yard di setiap sisinya.

Tidak seperti misi-misi terdahulu ke tata surya, Juno diberdayakan oleh sinar matahari, bukan plutonium. Tiga panel surya sepanjang 30 kaki dengan 18.698 sel surya yang mengumpulkan sinar matahari yang redup untuk menghasilkan sekitar 500 watt.

Bahkan jika segalanya berjalan dengan lebih baik dari yang direncanakan, misi ini tidak bertahan lebih lama dari 20 bulan yang telah direncanakan. Terlepas dari tabir titanium, "kita tahu bahwa radiasi akan membunuh Juno," ujar Beutelschies.

Juno diperkirakan akan menerima dosis radiasi yang setara dengan lebih dari 100 juta foto sinar X gigi.

Di satu planet yang lebih jauh lagi, Saturnus, pesawat Cassini NASA sedang bersiap untuk apa yang disebut oleh para manajernya sebagai grand finale. Hampir 12 tahun setelah kedatangannya, Cassini, sedang terlontar melewati bulan Titan, mengayunkan orbitnya keluar dari pelataran bulan-bulan serta cincin-cincinnya.

Mulai April tahun depan, Cassini akan memulai 22 kali terbang dekatnya ke Saturnus, mencari jalan di celah yang sempit di antara planet itu dengan cincin terdekatnya, mengukur daya grativasi dan ladang magnetik Saturnus. Saturnus diperkirakan memiliki inti bebatuan yang mungkin sebesar Bumi atau mungkin beberapa Bumi. Cassini juga akan mengambil foto-foto close-up dari cincin-cincin Saturnus. "Ini seperti memiliki visi yang baru," kata Linda Spilker, saintis proyek Cassini.

Lalu pada 15 September 2017, ketika bahan bakar untuk manuvernya habis, ia akan mengubah lontarannya dan mengakhiri misi 20 tahunnya dengan terjun langsung ke Saturnus, terus mengirim data tentang atmosfirnya sampai ia hancur berantakan.

Lima bulan kemudian, Juno dijadwalkan untuk membuang diri dengan cara yang sama di Yupiter. Lalu, untuk pertama kalinya dalam lebih dari dua dekade, tidak ada pesawat NASA yang mengorbit planet-planet luar. Kita akan berhenti menerima foto-foto menakjubkan seperti saat ini sampai ada misi berikutnya. Misi berikutnya adalah ke Yupiter. Jika pesawat ini jadi dibangun, ia tidak akan tiba disana dalam satu dekade.