Sampah antariksa ternyata jatuh ke Bumi jauh lebih cepat ketika aktivitas Matahari meningkat, dan kondisi ini bisa membantu ilmuwan mengurangi risiko tabrakan satelit di orbit rendah Bumi.
Ilustrasi dibuat oleh AI. Ringkasan
- Aktivitas Matahari yang tinggi membuat sampah antariksa lebih cepat turun ke Bumi.
- Efek ini mulai terasa kuat ketika aktivitas Matahari mencapai sekitar 67% dari puncaknya.
- Temuan ini dapat membantu satelit menghindari tabrakan dan merencanakan penggunaan bahan bakar lebih efisien.
PENELITIAN yang diterbitkan di jurnal Frontiers menunjukkan bahwa lonjakan aktivitas Matahari, yang ditandai dengan banyaknya bintik Matahari atau sunspots, membuat atmosfer atas Bumi mengembang.
Akibatnya, benda-benda di orbit, termasuk sampah antariksa, mengalami hambatan lebih besar sehingga perlahan kehilangan ketinggian dan jatuh lebih cepat.
Penelitian ini dipimpin oleh Ayisha M Ashruf dari Space Physics Laboratory, Vikram Sarabhai Space Centre di India.
Timnya menganalisis pergerakan 17 objek sampah antariksa di orbit rendah Bumi (Low Earth Orbit atau LEO) selama 36 tahun, mulai dari era 1960-an hingga kini.
Orbit rendah Bumi sendiri berada di ketinggian sekitar 400 hingga 2.000 kilometer.
Wilayah ini menjadi “jalan raya” bagi satelit pengamatan cuaca, pemetaan, komunikasi, hingga internet seperti milik SpaceX lewat proyek Starlink.
Namun, orbit ini juga dipenuhi puing satelit tua, pecahan roket, dan serpihan hasil tabrakan.
Masalahnya, satu tabrakan saja bisa memicu efek domino berbahaya yang disebut Kessler Syndrome, yaitu ketika serpihan hasil benturan menciptakan tabrakan baru secara berantai.
Kondisi ini dapat membuat orbit rendah Bumi semakin berbahaya bagi satelit aktif.
Dalam penelitian tersebut, ilmuwan menemukan adanya “batas transisi” penting.
Ketika aktivitas Matahari melewati sekitar dua pertiga atau 67% dari puncak siklusnya, sampah antariksa mulai kehilangan ketinggian dengan laju yang jauh lebih cepat.
Aktivitas Matahari sendiri mengikuti siklus sekitar 11 tahunan. Pada fase puncak, Matahari memancarkan lebih banyak radiasi ultraviolet ekstrem (Extreme Ultraviolet atau EUV) serta partikel bermuatan.
Energi tambahan ini memanaskan termosfer, lapisan atmosfer atas Bumi, hingga mengembang ke luar angkasa.
Akibatnya, kepadatan atmosfer di orbit meningkat. Walau sangat tipis dibanding udara di permukaan Bumi, peningkatan kecil ini cukup untuk memperbesar gaya hambat terhadap benda yang melaju ribuan kilometer per jam di orbit.
Bayangkan seperti mobil yang tiba-tiba masuk ke jalan berkabut tebal. Gerakannya akan sedikit tertahan. Hal serupa terjadi pada sampah antariksa dan satelit.
Karena sampah antariksa tidak memiliki mesin untuk memperbaiki orbit seperti satelit aktif, benda-benda ini menjadi “alat ukur alami” yang sangat baik untuk memahami dampak aktivitas Matahari terhadap atmosfer atas Bumi.
Menariknya, objek-objek yang dipelajari sebagian besar sudah mengorbit sejak 1960-an dan masih memberikan data penting hingga sekarang.
Temuan ini dinilai penting bagi industri satelit modern yang terus berkembang pesat.
Operator satelit perlu memperhitungkan kapan aktivitas Matahari meningkat karena satelit akan lebih cepat turun dari orbit normalnya.
Itu berarti lebih banyak manuver koreksi orbit dan konsumsi bahan bakar yang lebih besar.
Selain itu, memahami kapan sampah antariksa turun lebih cepat juga membantu badan antariksa menentukan waktu terbaik untuk peluncuran misi baru atau mengurangi risiko tabrakan di orbit padat.
Fenomena pengaruh Matahari terhadap orbit sebenarnya sudah lama diketahui. Namun, penelitian kali ini menjadi salah satu yang pertama menemukan adanya titik ambang spesifik ketika efek hambatan atmosfer meningkat drastis.
Data dari NASA menunjukkan bahwa jumlah sampah antariksa di orbit Bumi kini mencapai lebih dari 27.000 objek besar yang terlacak, belum termasuk jutaan serpihan kecil yang sulit dipantau.
Bahkan serpihan seukuran baut dapat merusak satelit karena bergerak dengan kecepatan sangat tinggi.
Karena teknologi pembersih sampah antariksa masih terbatas dan mahal, ilmuwan saat ini lebih fokus pada pemantauan orbit serta prediksi pergerakan puing secara akurat.
Penelitian baru ini memberi satu petunjuk penting: terkadang, Matahari sendiri ikut membantu “membersihkan” orbit Bumi secara alami.
Disadur dari Frontiers - Space junk falls to Earth faster when sunspots peak, and this can help prevent collisions with satellites
Posting Komentar