Pernah Kirim Sinyal ke Pengorbit Bulan, Ilmuwan Akhirnya Mendapat Balasan

Suara.com - NASA meluncurkan Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), yang mengorbit di sekitar Bulan pada 2009 dan para ilmuwan mencoba menembakkan laser kepada satelit alami tersebut.  Secara khusus, para ahli menembakkan laser ke susunan reflektor kecil kira-kira seukuran buku kertas dan mencoba memantulkan cahaya kembali ke Bumi. Setelah hampir 10 tahun mencoba, para ilmuwan akhirnya berhasil.

Ini pertama kali foton berhasil dipantulkan kembali ke Bumi dari pengorbit Bulan, dan itu tidak hanya memberi para ahli cara baru melakukan pengukuran di sekitar Bulan, tetapi juga dapat membantu memahami kondisi di permukaan Bulan.

Sebelumnya, dalam Program Apollo NASA pada 1969 hingga 1972, para astronot meninggalkan peralatan untuk pemantauan lanjutan, seperti seismometer dan tiga reflektor laser. Program luar angkasa Soviet juga memasang reflektor di atas penjelajah robotik.

Sinar laser ditembakkan ke Bulan untuk membuat pengukuran jarak antara dua titik yang sangat akurat, berdasarkan kecepatan cahaya. Sehingga para ahli dapat menentukan seberapa jauh Bulan dengan presisi milimeter.

Seiring waktu, pengukuran tersebut dapat memberikan gambaran tentang bagaimana Bulan bergerak. Begitulah cara para ilmuwan mengetahui Bulan memiliki inti fluida, berdasarkan bagaimana satelit alami itu berputar.

Jika ada bahan padat di inti fluida tersebut, itu dapat memberi tahu manusia bagaimana Bulan pernah memberi daya pada medan magnetnya.

Pengukuran yang tepat seperti itu juga merupakan cara para ilmuwan mengetahui Bulan perlahan bergerak menjauh dari Bumi dengan kecepatan sekitar 3,8 sentimeter per tahun. Karena itu, pengukuran jarak bisa memberi tahu para ilmuwan banyak hal.

"Sekarang kami telah mengumpulkan data selama 50 tahun, kami dapat melihat tren yang tidak dapat kami lihat sebaliknya," kata Erwan Mazarico, ilmuwan planet dari Goddard Space Flight Center NASA, seperti dikutip dari Science Alert, Kamis (13/8/2020).

Namun, para ahli mengalami kendala. Seiring waktu, jumlah cahaya yang dikembalikan dari reflektor Bulan tersebut telah meredup, menjadi hanya 10 persen dari yang seharusnya dan para ahli masih belum mengetahui apa penyebabnya.

Para ilmuwan meyakini bahwa kemungkinan besar itu disebabkan oleh debu Bulan dan di sinilah reflektor LRO berperan. Jika para ahli dapat menerima sinyal yang dipantulkan dari reflektornya, para ilmuwan dapat membandingkan hasil dari reflektor permukaan.

Dengan bantuan pemodelan, ini dapat membantu menentukan penyebab penurunan efisiensi reflektor permukaan. Meski begitu, ini adalah hal yang sulit untuk dilakukan.

Para ahli mengatakan, cukup sulit untuk memantulkan laser dari reflektor permukaan Bumi, sebagian besar karena efek atmosfer Bumi dan redaman elektromagnetik.

Upaya awal tim ahli untuk mencapai reflektor menggunakan cahaya tampak hijau tidak berhasil. Kemudian para ilmuwan bekerja sama dengan tim ahli dari Université Côte d'Azur di Perancis, yang telah mengembangkan laser inframerah, cahaya yang jauh lebih efisien dalam menembus gas dan awan.

Pada 4 Septemver 2018, Laser Ranging Station di Grasse, Perancis, merekam sinar laser inframerah yang memantul kembali dari LRO untuk pertama kalinya. Kemudian, dalam dua sesi pada 23 dan 24 Agustus 2019 juga memberikan hasil yang sama.

Namun kali ini, tim juga memutar pesawat antariksa untuk mengarahkan reflektor ke Bumi, mendemonstrasikan cara menciptakan peluang jelajah laser dua arah, alih-alih hanya menunggu agar LRO berputar ke arah yang benar.

Cahaya yang dikembalikan sangat minim, hanya beberapa foton. Itu belum cukup untuk mengetahui apa yang menghalangi reflektor di permukaan Bulan. Tetapi seiring waktu, beberapa foton dapat membangun cukup banyak gambar untuk memberi tahu lebih banyak hal.

Pekerjaan tim mendemonstrasikan peningkatan yang dapat dilakukan dengan menggunakan laser inframerah daripada optik berpotensi memungkinkan penggunaan reflektor yang jauh lebih kecil. Penelitian itu sendiri telah dipublikasikan di Earth, Planets and Space.