Bagi NASA, ujian paling penting dari misi LOXSAT bukan sekadar membuktikan satelit bisa membawa bahan bakar superdingin ke orbit. Yang lebih menentukan adalah apakah oksigen cair dan propelan kriogenik lain bisa disimpan serta dipindahkan dengan aman dalam kondisi mikrogravitasi.
Tantangan ini menjadi kunci bagi rencana penerbangan jarak jauh ke Bulan dan Mars. Selama ini, pengelolaan bahan bakar superdingin di luar angkasa masih jauh lebih rumit dibanding propelan biasa karena cairan seperti oksigen dan hidrogen mudah menguap saat suhu tidak terjaga.
LOXSAT, singkatan dari Liquid Oxygen Flight demonstration, disiapkan untuk menguji 11 komponen berbeda dalam manajemen fluida kriogenik. Dalam misi yang dirancang berlangsung sembilan bulan ini, NASA akan mengumpulkan data untuk mengembangkan teknologi tersebut ke skala yang lebih besar.
NASA menempatkan proyek ini sebagai bagian dari upaya membangun depot propelan di orbit. Fasilitas seperti itu diharapkan bisa bekerja layaknya “gas station” bagi pesawat ruang angkasa, sehingga wahana dapat mengisi ulang bahan bakar di luar angkasa dan melanjutkan perjalanan lebih jauh.
Terhubung langsung dengan Artemis
Kebutuhan itu sangat terkait dengan program Artemis, misi andalan NASA untuk membawa astronaut kembali ke Bulan. NASA menilai kemampuan memindahkan bahan bakar di orbit merupakan langkah penting sebelum teknologi itu dipakai untuk misi ruang angkasa dalam dan perjalanan ke Mars.
Hubungannya juga erat dengan dua pendarat Bulan yang dikontrak NASA melalui Human Landing System. Kedua wahana itu sama-sama bergantung pada propelan kriogenik dan membutuhkan pengisian ulang di orbit agar bisa mendaratkan astronaut di permukaan Bulan lalu membawa mereka kembali ke orbit lunar.
Starship milik SpaceX menggunakan campuran oksigen cair dan metana cair, sedangkan Blue Moon milik Blue Origin memakai oksigen cair dan hidrogen cair. Keduanya harus terus didinginkan agar tetap dalam bentuk cair, namun sampai sekarang belum ada pendarat itu maupun wahana lain yang menunjukkan cara menyimpan bahan bakar superdingin dalam jangka panjang, apalagi memindahkannya antarwahana.
Karena itu, LOXSAT berpotensi menjadi misi pertama yang membuktikan kemampuan tersebut di orbit. Jika pengujian berjalan sesuai rencana, data yang dikirim pulang bisa menjadi pijakan penting untuk pengembangan depot bahan bakar ruang angkasa di masa depan.
Jadwal terbang dan kerja sama industri
LOXSAT dijadwalkan menuju orbit rendah Bumi pada musim panas ini dengan menumpang satelit bus Photon milik Rocket Lab. Peluncurannya akan menggunakan roket Electron dari fasilitas perusahaan di Selandia Baru, paling cepat pada 17 Juli menurut pernyataan NASA.
Misi ini dijalankan bersama Eta Space dari Rockledge, Florida. NASA menempatkannya dalam portofolio Cryogenic Fluid Management dan melibatkan ilmuwan serta insinyur dari Marshall Space Flight Center, Glenn Research Center, dan Kennedy Space Center.
Eta Space sebelumnya dipilih melalui inisiatif Tipping Point NASA. Dalam program itu, NASA memilih 14 perusahaan untuk mengembangkan berbagai teknologi pendukung target Artemis agar operasi berkelanjutan di permukaan Bulan bisa terwujud pada 2030.
Di saat LOXSAT bersiap terbang, dua pendarat Bulan yang menjadi perhatian NASA juga masih terus diuji. Starship milik SpaceX dijadwalkan meluncur dalam uji terbang ke-12 paling cepat 20 Mei, sementara Blue Moon Mark 1 milik Blue Origin menjalani pengujian tahap akhir di fasilitas perusahaan dekat Kennedy Space Center, Florida.
Uji terbang Starship Flight 12 dinilai sangat menentukan arah pengembangan kendaraan itu sepanjang sisa tahun ini. Misi tersebut menjadi peluncuran pertama Starship Version 3 dan iterasi pertama yang dirancang untuk mendemonstrasikan kemampuan seperti pengisian bahan bakar di orbit.
Blue Origin menghadapi situasi berbeda karena roket New Glenn masih dibekukan setelah masalah pada tahap keduanya dalam misi terakhir yang gagal membawa muatan ke orbit. MK1 sendiri merupakan varian kargo dari pendarat berawak yang disiapkan Blue Origin untuk misi Artemis, dan dijadwalkan melakukan demonstrasi pendaratan lunar tahun ini jika penyelidikan FAA atas kegagalan New Glenn selesai.
NASA menargetkan misi Artemis 3 pada akhir 2027. Dalam misi itu, empat astronaut akan diluncurkan ke orbit rendah Bumi untuk berlatih manuver rendezvous dan docking antara wahana Orion dan salah satu, atau kedua, pendarat lunar yang sedang dikembangkan.
NASA juga menegaskan akan terbang dengan wahana yang siap saat waktunya tiba, meski itu berarti salah satu opsi harus tertinggal di Bumi. Dalam konteks itu, LOXSAT menjadi salah satu langkah yang bisa membantu menjawab kebutuhan paling mendasar bagi eksplorasi Bulan dan Mars: pengelolaan bahan bakar kriogenik yang andal di luar angkasa.