Satelit buatan mengorbit Bumi setelah diluncurkan ke ruang angkasa. Apa yang membuat satelit dapat terbang terus tanpa jatuh ke Bumi?
Dosen Graduate Schoolof Frontiers Science, University of Tokyo Hiroyuki Koizumi mengatakan, kecepatan dan ketinggian yang dapat menempatkan satelit pada orbit tanpa objek penghalang adalah kunci utama satelit tidak jatuh ke Bumi, seperti dikutip dari laman UTokyo.
Kenapa Satelit Tidak Jatuh ke Bumi?
Ia menjelaskan, satelit dapat terbang tanpa jatuh karena memiliki kecepatan horizontal terhadap Bumi dan tidak bertemu objek penghalang. Jika satelit tidak bergerak dengan kecepatan tinggi, maka ia akan jatuh ke tanah, Di sisi lain, meluncur ke ketinggian ruang angkasa yang tidak ada objek hambatan mendorong satelit mampu mengorbit Bumi tanpa jatuh.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Hiroyuki mencontohkan, pesawat ruang angkasa yang mengorbit dekat Bumi pada ketinggian sekitar 400 km, seperti Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS), butuh kecepatan di bawah 8 km per detik. Kecepatan ini setara dengan manusia jika mampu menyelesaikan maraton penuh (41,6 km) dalam sekitar 5 detik.
Ia menjelaskan, semakin jauh jarak satelit dari Bumi, semakin tipis atmosfernya. Atmosfer sendiri dapat menjadi objek penghambat kecepatan satelit. Untuk itu, jika berada di ketinggian 1.000 km, maka satelit tidak akan jatuh selama kurang lebih 1.000 tahun meskipun dibiarkan begitu saja.
Pendorong Bantu Satelit Tidak Jatuh
Sedangkan di ketinggian sekitar 400 km, masih ada sedikit atmosfer. Agar tidak jatuh, ISS akan menyesuaikan orbitnya dengan sesekali menembakkan pendorong.
Hiroyuki mengatakan, perlu ada sesuatu yang didorong saat mempercepat suatu benda. Konsep ini sama halnya dengan kaki mendorong tanah saat berjalan.
Sementara itu, pesawat berakselerasi dengan mendorong udara. Pada pesawat, alat pendorong yang digunakan yakni sistem propulsi. Karena tidak ada benda yang bisa didorong di luar angkasa, penggerak ruang angkasa dipercepat dengan melepaskan massanya sendiri (propelan).
Hiroyuki sendiri juga meneliti tentang sistem propulsi ruang angkasa. Penelitiannya antara lain berfokus pada penggerak dengan bahan bakar air.
Jenis paling sederhana yang dapat dibuat yaitu penggerak bertenaga pendorong dari uap air. Ada juga penggerak ion, yang mengionisasi (mengubah atom atau molekul) uap air menjadi plasma, lalu mendorongnya keluar dengan tegangan tertentu.
Penggerak dengan bahan bakar air menurutnya mudah ditangani dan diperoleh. Dengan demikian, perusahaan-perusahaan di industri luar angkasa dapat menggunakan air yang notabene tidak beracun.
"Karena air telah ditemukan di Bulan dan Mars, sumbernya mungkin diperoleh dari luar angkasa. Kita dapat dengan mudah memiliki satelit pribadi, menerbangkan pesawat luar angkasa, dan pergi ke luar angkasa. Ini mungkin terdengar seperti dunia fiksi ilmiah, tapi saya membayangkan masa depan seperti itu," pungkasnya.
(twu/nwk)