Loading ...
Sorry, an error occurred while loading the content.

Re: Pendaratan di bulan, benarkah ?

Expand Messages
  • Ma'rufin Sudibyo
    Yup, memang, jika menggunakan teknologi pada saat misi Apollo dijalankan, saat itu tidak tersedia pilihan untuk mengamankan peralatan elektronis portable dari
    Message 1 of 33 , Oct 31, 2008
    • 0 Attachment
      Yup, memang, jika menggunakan teknologi pada saat misi Apollo dijalankan, saat itu tidak tersedia pilihan untuk mengamankan peralatan elektronis portable dari gempuran radiasi kecuali dengan membungkusnya dalam selimut khusus (yang sekali lagi, juga mengandung timbal). Namun pada saat ini, masalah ini bisa diatasi dengan melakukan soft error pada komponen2 semikonduktor dalam peralatan elektronis tersebut. Maksudnya, pada prosesornya misalnya, atau pada IC-nya, diberi impurities (pengotor) ketika dalam pembuatannya. Sebab dengan cara ini komponen itu jadi relatif lebih tahan terhadap radiasi.

      Misi Mars Pathfinder 1997 yang menerjunkan robot rover Sojourner di permukaan Mars mungkin bisa menjadi contoh dari aplikasi teknik ini. Sojourner rover hanyalah sebesar box Sarimi, ditenagai sinar Matahari lewat solar cell-nya, namun juga membawa satu unit RHU (Radioisotope Heater Unit) sebagai sumber panas untuk menghangatkan komponen2 elektronik didalamnya agar bekerja optimal. Meski berbasis Plutonium-244 yang pemancar alfa murni, benturan partikel alfa dengan selongsongnya tentu saja menciptakan radiasi gamma. Di sisi lain, Sojourner juga dihujani guyuran sinar kosmis dari antariksa karena atmosfer Mars tidaklah sekuat atmosfer Bumi dan tidak dideteksi keberadaan sabuk radiasi di Mars (mohon diralat jika ini tidak tepat).

      Meski demikian, rover mungil ini mampu bertahan beroperasi hingga 4 bulan. Ia baru "mati" gara2 terjadinya badai pasir di lokasinya, yang kemungkinan besar menguburnya sehingga kehabisan tenaga.

      Mendaratkan rover di Bulan? Ayuk !

      Salam,


      Ma'rufin


      From: Anton William <astro_william@...>
      To: astronomi_indonesia@yahoogroups.com
      Sent: Thursday, October 30, 2008 5:36:53 AM
      Subject: Re: [astronomi_indonesia] Re: Pendaratan di bulan, benarkah ?

      sabuk van allen itu ga cuma satu, ada dua. ada sabuk bagian dalam dan ada sabuk bagian luar. yang radiasinya paling kuat dan berbahaya itu sabuk bagian dalam. beruntungnya sabuk bagian dalam itu ga terlalu tebal sehingga astronot ga akan terlalu lama berada di dalam sana...

      selama satu kali misi apollo, astronot akan mendapat total radiasi sekitar 1 rem. ini sama saja dengan radiasi sejenis yang diterima manusia yang tinggal di permukaan laut selama tiga tahun. jadi ga berbahaya.

      ilmuwan apollo juga memikirkan jalur terpendek yang paling mungkin untuk melewati sabuk bagian dalam. setelah apollo lepas dari sabuk bagian dalam maka radiasi yang diterima akan menurun secara drastis.

      yang agak beresiko itu adalah instrumen elektronik yang memang rentan terhadap radiasi yang ada disabuk van allen. kalau komputer yang anda miliki dibawa ke luar angkasa tanpa perlindungan maka dalam belasan detik komputer itu sudah menjadi sampah :P. ilmuwan apollo menyiasatinya dengan membungkus instrumen elektronik tersebut dengan material khusus sehingga amanlah instrumen elektronik tersebut. hal yang sama juga dilakukan terhadap film emulsi yang dibawa oleh apollo.

      misi apollo yang mendaratkan manusia ke permukaan bulan adalah misi apollo 11. sebelum apollo 11 ini sudah ada misi-misi apollo lainnya yang melakukan pengujian kemampuan roket saturn V, pengujian re-entry, pengujian lunar orbit rendezvouz, pengujian kemampuan mengorbit bulan, dll. jadi apollo ga langsung berhasil, ada serangkaian ujicoba penting yang membuat mereka bisa ke bulan. kalau saya ga salah, misi "apollo 1" gagal, menewaskan 3 astronot.

      apollo 8 adalah misi pertama membawa awak sekaligus melakukan streaming video --komunikasi dilakukan dalam panjang gelombang radio. ketika itu mereka menguji kemampuan modul komando untuk mengorbit bulan. saat mengorbit bulan, apollo 8 menayangkan permukaan bulan, biar lebih dramatis astronot membacakan ayat bibel :P. misi ini terbukti sukses dan mengangkat popularitas misi apollo.

      berikutnya adalah misi apollo 10 yang juga melakukan streaming melalui televisi. wajar jadinya kalau streaming televisi pada misi apollo 11 adalah hal yang biasa, mengingat pada misi-misi sebelumnya streaming sudah diujicobakan. pada misi apollo 11 streaming di permukaan bulan masih menggunakan video hitam-putih.

      kalau masih penasaran dengan misi apollo silahkan kunjungi halaman-halaman berikut:
      http://www.badastro nomy.com/ bad/tv/foxapollo .html
      http://history. nasa.gov/ apollo.html (ada buku2 yang bisa dibaca secara online)

      kalau ada yang tertarik silahkan ikuti kompetisi mendaratkan wahana ke permukaan bulan yang diselenggarakan google
      http://www.googlelu narxprize. org/

      anton w.

      --- On Wed, 10/29/08, Ma'rufin Sudibyo <marufins@yahoo. com> wrote:
      From: Ma'rufin Sudibyo <marufins@yahoo. com>

      Komunikasinya tetep ada jeda-lah. Secara teori (jika mengacu jarak saja), ada jeda 1 detik-an, namun dalam praktiknya ada jeda sekitar 10 detik. Ini bukan hal yang aneh dalam komunikasi satelit, karena hal yang sama juga dialami seperti misalnya jika kita berkomunikasi dengan memanfaatkan jaringan satelit yang diorbitkan di orbit GEO (Geostationer Earth Orbit) yang 35.880 km dari permukaan Bumi itu. Kalo lewat jaringannya Iridium yang LEO (Low Earth Orbit) alias hanya 2.000 km memang tidak begitu terasa. Karena ada jeda begitu, terlebih komunikasinya berlangsung antar satelit, maka salah satu penyiasatannya dengan kalimat-kalimat yang pendek.

      Untuk menyiasati ketiadaan atmosfer, para astronot di Bulan mengenakan baju khusus yang berfungsi sebagai pelindung sekaligus "atmosfer" mini. Baju ini melindungi pemakainya dari panas (karena radiasi inframerah Matahari), radiasi keras (ultraviolet) , radiasi pengion (sinar X, proton, elektron dan neutron energetik) serta benturan mikrometeorit. Baju ini terdiri dari 3 lapis, katun (yang terdalam), dilapis kevlar dan jalinan serat kevlar + karet sebagali lapisan terluar. Baju ini memberikan perlindungan selama minimal 6 jam berturut-turut, disesuaikan dengan aktivitas EVA (extra vehicular activities) di Bulan yang rata-rata menghabiskan waktu 6 jam. Baju ini juga dilengkapi dengan tanki oksigen, tanki cadangan, penyerap karbondioksida dan penampung urine.

      Menembus sabuk radiasi van Allen ? (Maaf diralat, yang benar namanya van Allen, kalo van Halen itu nama rocker). Untuk melewatinya ya tetap duduk manis di dalam wahana antariksa lah. Sabuk radiasi ini, berdasarkan riset Explorer 1, Sputnik 3 dan satelit2 lainnya, itu kan merupakan tempat elektron dan proton terjebak. Keduanya merupakan radiasi partikel bermuatan, sehingga penanganannya sebenarnya relatif lebih mudah dibanding jika misalnya kita menghadapi radiasi tak bermuatan macam foton gamma maupun neutron. Kajian menunjukkan jika wahana antariksa dilapisi dengan timbal (timah hitam) setebal 3 mm saja, dosis radiasi yang diterimanya saat melewati sabuk van Allen sebesar 2.500 rem/tahun. Karena wahana antariksa melintasi sabuk van Allen paling banter hanya dalam setengah jam saja, maka bisa kita perhitungkan bahwa radiasi yang diterimanya hanyalah sebesar 0,14 rem. Ini tidak bermasalah, karena ambang batas radiasi yang bisa diterima tubuh tanpa
      mengakibatkan efek berarti itu sebesar 50 rem. Jika timbalnya ditebelin, tentu radiasi yang diterima wahana antariksa (dan juga penumpang didalamnya) akan lebih kecil lagi.


    • Ma'rufin Sudibyo
      Dalam bincang2 tentang pendaratan manusia di Bulan, sering kita terjebak pada percaya nggak percaya soal pendaratan itu, tanpa mencoba menoleh lebih jauh
      Message 33 of 33 , Nov 11, 2008
      • 0 Attachment
        Dalam bincang2 tentang pendaratan manusia di Bulan, sering kita terjebak pada "percaya nggak percaya" soal pendaratan itu, tanpa mencoba menoleh lebih jauh tentang sumbangan ilmiah dari peristiwa tersebut.

        Mari kita tinjau dua saja diantaranya. Saya mengutipnya dari publikasi American Geophysical Union 1974 dan bulletin Icarus 168 (2004). Yang pertama itu himpunan geofisikawan yang prestisius, sementara yang kedua bulletin ilmiah yang tak kalah prestisiusnya.

        Pertama, tentang interior Bulan. Mayoritas pemahaman struktur internal Bulan datang dari data-data kegempaan Bulan (moonquake) yang direkam seismometer-seismometer yang dipasang oleh misi Apollo 11 - 17 (kecuali Apollo 13), yang berfungsi hingga 1977 - 1983 ketika instrumen itu dimatikan karena pasokan listriknya telah menyusut. Misalnya saja, antara 1972 - 1977 tercatat 38 kali gempa Bulan sangat dangkal dengan magnitude hingga 5,5 skala Richter, yang skala guncangannya di Bumi kita sudah melebihi dahsyatnya Gempa Yogya. Ada empat jenis gempa Bulan : gempa sangat dalam (hiposentrum > 700 km, disebabkan oleh gaya pasang surut dalam sistem Bumi-Bulan), gempa tumbukan meteorit, gempa termal (hiposentrum ~ 60 km, disebabkan oleh pemuaian kerak Bulan oleh sinar Matahari setelah 2 minggu menjalani kondisi malam) dan gempa sangat dangkal (hiposentrum 20 - 30 km, disebabkan oleh pemerosotan struktur tepi kawah muda).

        Dari data kegempaan ini, yang berdasarkan spektrum gelombang primer (P) yang longitudinal/kompresional dan gelombang sekunder (S) yang transversal, diketahui struktur internal Bulan terbagi ke dalam tiga lapisan : kerak (tebal rata-rata 60 km), selubung/mantel (tebal rata-rata 1.530 km, dari kedalaman 60 km hingga 1.590 km) dan inti (diameter 350 km).

        Ada yang unik dari kerak Bulan, dimana pada wajah Bulan yang dekat Bumi (Earthside) secara rata-rata 12 km lebih tipis ketimbang kerak sisi jauh (farside). Ini membuat pusat massa Bulan dan pusat geometrisnya jadi tak berimpit, yakni berselisih 1,8 km, sesuatu yang tidak dijumpai di Bumi dan planet lainnya. Mengapa demikian? Ini terkait dengan evolusinya.

        Selubung terdiri dari 3 lapisan : selubung atas, tengah dan bawah. Kini kerak Bulan, selubung atas dan selubung tengah berada pada fase padat, sementara selubung bawah (mulai kedalaman 1.000 km) dan inti fasenya setengah cair. Tebalnya bagian padat ini membuat transfer panas dari interior Bulan ke permukaan terjadi secara konduksi, sehingga magma dari selubung Bulan tidak sanggup bermigrasi ke permukaan baik secara konveksi maupun adveksi. Bandingkan misalnya dengan Bumi, yang bagian padatnya hanya ada di kerak (dengan ketebalan rata-rata 40 km), dialasi selubung yang setengah cair. Ini membuat transfer panas ke kerak Bumi berlangsung secara konveksi dan adveksi, dimana terjadi sirkulasi dalam selubung dan itulah yang menggerakkan lempeng-lempeng tektonik.

        Mungkinkah data struktur interior Bulan didapat tanpa harus meletakkan seismometer di permukaan? Secara teknis sangat sulit, dan kalopun bisa hanyalah parsial. Clementine misalnya, pesawat antariksa yang diorbitkan ke Bulan pada 1999, bisa mendeteksi inti Bulan lewat sifat magnetik Bulan (yang sangat lemah) yang ditangkap magnetometer boom-nya yang supersensitif, namun tidak untuk struktur keseluruhan.

        Yang kedua, dinamika jarak Bumi-Bulan. Pemahaman ini berasal dari data-data retroreflektor, yakni cermin khusus yang sengaja dipasang di permukaan Bulan dalam misi Apollo 11 - 15 (kecuali Apollo 13) dan dirancang sedemikian rupa sehingga jika dikenai seberkas cahaya maka cahaya itu akan dipantulkan kembali ke sumbernya. Dengan menggunakan Laser, jarak Bumi-Bulan bisa diketahui dengan sangat teliti. Pada dekade 1970-an, ketidakpastian jarak Bumi-Bulan dengan retroreflektor 'hanya' 15 cm, namun di dekade ini telah jauh lebih akurat dengan ketidakpastian hanya 1 - 2 mm saja, sehingga bahkan cukup memadai untuk menguji prinsip ekivalensi yang menjadi batu bata dasar relativitas Einstein.

        Dari sini akhirnya diketahui bahwa sumbu mayor orbit Bulan selalu bertambah besar sebanyak 3,6 cm/tahun. Ini terkait dengan gaya pasang surut dalam sistem Bumi-Bulan, dimana implikasi perubahan itu membuat periode rotasi Bumi menjadi sedikit melambat, sementara Bulan semakin menjauh. Bulan akan terus menjauh dari Bumi sedikit demi sedikit hingga sampai di region dimana gaya pasang surut sistem Bulan-Matahari lebih dominan dan pada saat itu Bulan akan lebih dikontrol oleh gravitasi Matahari.

        Jika diekstrapolasikan mundur ke belakang, mudah ditebak bahwa Bulan pernah bergabung jadi satu dengan Bumi. Pemisahan (fission) Bumi - Bulan diperkirakan terjadi pada masa awal tata surya ketika proto-Bumi dihantam benda langit seukuran Mars, yang membuat sebagian selubung Bumi terlepas ke angkasa dan terkondensasi sendiri hingga membentuk Bulan. Ini konsisten dengan data densitas rata-rata Bulan (yang besarnya 3,35 g/cc atau sama dengan densitas selubung Bumi) dan keberadaan mineral ilmenit (FeTiO3) di batuan Bulan yang 10 kali lipat lebih tinggi dari batuan Bumi, sementara konsentrasi ilmenit setinggi itu di Bumi hanya ditemukan pada selubung (berdasarkan data seismik). Kesimpulan ini juga ditunjang rekaman fosil stromatolit di Bumi dari zaman Devon (400 juta tahun silam), yang jelas menunjukkan bahwa setahun Bumi saat itu terdiri dari 400 hari (bandingkan dengan 365 hari di masa sekarang).

        Mungkinkah menentukan pertambahan jarak 3,6 cm/tahun ini tanpa meletakkan retroreflektor di Bulan? Amat sangat sulit, untuk tidak mengatakan tidak mungkin. Dengan gelombang radar jelas tidak mungkin, karena ketidakpastiannya cukup besar (dalam orde beberapa ratus hingga beberapa km). Sementara menggunakan satelit, misalnya, kita harus memperhitungkan efek relativitas umum akibat pelengkungan kurvatur ruang-waktu di dekat Bumi dan juga di dekat Bulan, yang membuat deteksi posisi satelit bisa bergeser beberapa km dari titik yang sebenarnya.

        Dari dua hal itu saja, bisa dilihat bahwa misi Apollo ke Bulan membuat pengetahuan kita tentang Bulan menjadi berlipat ganda secara eksponensial.

        Saya percaya Wernher von Braun, Farouk el-Baz dan orang-orang pinter di balik misi Apollo sejatinya takkan mempersoalkan skeptisme dan hiruk pikuk tentang benar tidaknya pendaratan itu. Sebab ini bukan wilayah "percaya nggak percaya", namun lebih pada bagaimana mengkajinya, mengkritisinya dan sekaligus memaparkan antitesisnya (kalo ada) dalam metodologi yang bisa dipercaya. Sebab pendaratan itu sebuah peristiwa ilmiah, bukan dogma. Dan sejauh ini pihak2 yang menganggap pendaratan di Bulan sebagai hoax gagal untuk menjelaskan (secara ilmiah pula) bagaimana pengetahuan kita tentang satelit Bumi itu menjadi berlipat ganda pasca dekade 1960-an. Terlebih data2 dari misi Apollo tetap menunjukkan konsistensinya jika dibandingkan dengan misi2 antariksa yang lebih kemudian, seperti Lunar Prospector 1996, Clementine 1999, Magellan 1989 dan Cassini 1997 (meski dua yang terakhir tadi sebenarnya hanya memanfaatkan gravitasi Bulan untuk pergi ke planet lain).

        Salam,


        Ma'rufin


        From: Asis Pattisahusiwa <asisphysic04@...>
        To: fisika_indonesia@yahoogroups.com
        Sent: Tuesday, November 11, 2008 4:05:05 AM
        Subject: Re: [FISIKA] Re: Pendaratan di bulan, benarkah ?

        sebelumnya saya minta maaf kalo ada kata-kata saya yang kasar. namun, sebaiknya kalo kita bergelut di suatu bidang atau apapun namanya, ada baiknya kita mengetahui seluk beluk bidang itu termasuk tata kramanya semampu kita. walaupun sedikit yang penting ada daripada tidak sama sekali.


        saya sebenarnya penasaran, apa sebenarnya tujuan kita menjelajahi bulan? apa hanya untuk mengeksplorasi bulan? kalo hanya untuk itu, saya fikir sudah cukup dengan hasil jelajah pertama oleh Apollo 11.


        --
        Asis Pattisahusiwa

        Jurusan Fisika, F. MIPA, Universitas Pattimura - Ambon


      Your message has been successfully submitted and would be delivered to recipients shortly.