NASA tengah menyiapkan cara yang jauh lebih berani untuk menjangkau permukaan Mars. Alih-alih bergantung pada pendaratan konvensional, lembaga itu menguji helikopter yang rotor-nya dipaksa menembus kecepatan suara agar mampu bekerja di atmosfer Planet Merah yang sangat tipis.
Di Jet Propulsion Laboratory dekat Pasadena, California, bilah rotor generasi berikutnya diuji hingga Mach 1,08. Pengujian ekstrem ini bukan sekadar soal kecepatan, melainkan persiapan untuk wahana yang harus membawa muatan lebih besar, membaca medan dengan lebih cermat, dan tetap aman ketika keadaan tidak berjalan sesuai rencana.
Rotor yang dipaksa bekerja di batas baru
Tantangan utama di Mars datang dari udara yang hanya sekitar 1% sepadat atmosfer Bumi. Karena molekul udara jauh lebih sedikit, rotor harus bekerja jauh lebih keras untuk menghasilkan daya angkat yang cukup.
Itulah sebabnya NASA mendorong kecepatan rotor sangat tinggi dalam simulasi lingkungan Mars. Di fasilitas JPL, tim harus mencapai setidaknya 540 mph agar dinding suara bisa ditembus, sambil memastikan bilah tetap kuat dan tidak mengalami kegagalan struktur.
Jejak Ingenuity, tetapi dengan tuntutan yang lebih besar
Helikopter baru ini berangkat dari pengalaman Ingenuity, yang mencatat 72 penerbangan antara April 2021 dan Januari 2024. Namun, penerusnya disiapkan dengan kebutuhan yang berbeda karena misi berikutnya menuntut kemampuan angkut yang lebih besar dan otonomi yang lebih tinggi.
Salah satu pembeda utamanya ada pada sistem kendali bernama Autonomy. Sistem berbasis AI ini dirancang untuk membantu helikopter mengenali masalah lalu memulihkannya kembali ke titik pendaratan yang aman.
Ingenuity sendiri tidak pernah melampaui 2.700 rpm. Batas itu menjaga rotor tetap di kisaran Mach 0,7 dan memberi ruang aman agar hembusan angin tidak membuat aliran udara di atas bilah melewati Mach 1 saat terbang.
Skema Skyfall untuk mendarat sendiri
NASA menyebut misi berikutnya akan melibatkan tiga helikopter kelas Ingenuity sebagai bagian dari muatan Skyfall. Dalam skenario ini, tiga helikopter masuk ke atmosfer Mars bersama kendaraan induk, lalu terbang menjauh dari platform penurunan dan mendarat sendiri di permukaan.
Pendekatan itu berbeda dari metode lama yang pernah dipakai JPL. Dulu, wahana eksplorasi dijatuhkan dengan parasut dan dilindungi kantung udara besar, sementara misi Curiosity dan Perseverance memakai sky crane yang menurunkan rover dengan kabel sebelum platform pendarat menjauh dan jatuh di lokasi aman.
Model baru ini mencoba memangkas salah satu tahap paling rumit dalam eksplorasi, yaitu memindahkan wahana dari orbit ke permukaan. Dalam skema tersebut, helikopter justru lepas landas saat muatan masih berada di udara.
Lebih dari demonstrasi teknologi
Helikopter generasi baru ini juga disiapkan untuk kebutuhan eksplorasi yang lebih praktis. Salah satunya adalah pemetaan medan tingkat lanjut untuk mencari lokasi pendaratan potensial bagi misi berawak.
Wahana itu juga akan membawa perangkat pemindaian permukaan yang lebih khusus untuk eksplorasi jarak lebih jauh. NASA menyebut misi ini akan terbang sebelum akhir 2028.
Di sisi lain, misi Skyfall juga akan menjadi misi antarbintang pertama yang memakai tenaga listrik nuklir. NASA menilai sumber daya seperti ini penting karena sebagian besar wahana masih bergantung pada tenaga surya, yang makin tidak efektif saat jarak semakin jauh.
Dengan daya nuklir, jangkauan efektif wahana akan lebih dibatasi oleh kegagalan perangkat dan umur pakai hardware ketimbang oleh ketersediaan energi matahari. Teknologi yang sama juga dikaitkan dengan rencana pembangunan basis permanen di Bulan.
NASA menyiapkan sumber daya fisi nuklir bernama Lunar Reactor-1 atau LR-1 agar pangkalan tetap punya pasokan listrik saat malam lunar berlangsung 14 hari dan panel surya tidak bisa bekerja efektif. Jika semua berjalan sesuai rencana, uji rotor yang menembus Mach 1 ini akan menjadi fondasi bagi cara baru menjelajah Mars dan mendarat dengan lebih aman.
-
-
-
-
