Stasiun Ruang Angkasa Internasional—Laboratorium yang Mengorbit
DALAM waktu beberapa tahun, apabila Anda menatap langit malam yang cerah, mungkin yang terlihat bukan hanya bintang-bintang dan bulan, melainkan juga sebuah ”bintang” tiruan, sebuah objek yang berkilau secerah planet. Benda raksasa buatan manusia ini, yang berukuran dua kali lapangan sepak bola Amerika dan sudah mulai dibangun, telah disebut-sebut sebagai ’proyek teknik terbesar sejak pembangunan piramida’. Benda apakah itu?
Bila rampung, itulah Stasiun Ruang Angkasa Internasional (ISS)—sebuah laboratorium penelitian permanen di ruang angkasa yang diciptakan oleh lebih dari 100.000 pekerja. Sebagian besar dari mereka ini bekerja di Amerika Serikat, Kanada, dan Rusia, tetapi banyak lainnya berada di Belanda, Belgia, Brasil, Denmark, Inggris, Italia, Jepang, Jerman, Norwegia, Prancis, Spanyol, Swedia, dan Swiss. Panjang ISS yang sudah rampung adalah 88 meter dan lebarnya 109 meter, dengan ruang kerja dan tempat tinggal seluas kabin dua pesawat jet Boeing 747. Berat akhir stasiun ruang angkasa tersebut adalah 520 ton, dan pembangunannya akan menelan biaya sekurang-kurangnya 50 miliar dolar AS!
Beberapa kritikus, yang khawatir melihat biaya yang sedemikian besarnya itu dikeluarkan atas nama penelitian, menyebut ISS ”si gajah putih ruang angkasa” yang mahal. Di pihak lain, para pendukungnya berharap stasiun ruang angkasa itu dapat menjadi lokasi uji coba untuk bahan-bahan industri yang baru dan mutakhir, teknologi komunikasi, serta penelitian medis. Akan tetapi, sebelum para astronaut dapat memasang perlengkapan laboratorium pada dinding-dinding ISS, komponen stasiun itu harus dirakit satu demi satu, dan semuanya harus dilakukan di ruang angkasa!
Membangunnya di Ruang Angkasa
Karena ukurannya yang sangat besar, ISS tidak dapat dirakit di bumi, karena akan ambruk oleh beratnya sendiri. Untuk mengatasi kendala ini, para ilmuwan membangun modul-modul di bumi yang akan digabungkan di ruang angkasa sehingga menghasilkan stasiun ruang angkasa tersebut. Dibutuhkan 45 peluncuran roket Rusia dan pesawat ulang-alik AS untuk mengirimkan komponen-komponen ini ke ruang angkasa.
Perakitan stasiun itu merupakan tugas yang sama sekali baru, menjadikan ruang angkasa sebagai lokasi pembangunan yang labil. Lebih dari 100 modul akan digabungkan sementara para pekerja dan bahan-bahannya berada di orbit. Kru astronaut internasional itu harus melakukan sebagian besar pekerjaan itu secara manual, mengadakan kegiatan di luar pesawat selama ratusan jam.
Modul pertama ISS—Zarya (berarti ”Matahari Terbit”) seberat 20 ton yang dibuat Rusia—diluncurkan pada tanggal 20 November 1998 dari Baykonur Cosmodrome di Kazakstan. Modul ini membutuhkan bahan bakar yang cukup untuk mempertahankan dirinya dan modul-modul tambahan lain di orbit. Dua minggu setelah peluncuran Zarya, pesawat ruang angkasa Endeavour mengangkut modul penghubung buatan Amerika yang dinamakan Unity.
Selama tahap awal pembangunan di ruang angkasa pada bulan Desember 1998 itu, kru Endeavour mulai melihat tantangan yang terbentang di depan. Saat bertemu Zarya pada ketinggian 400 kilometer dari bumi, astronaut Nancy Currie menggunakan lengan robot sepanjang 15 meter untuk menangkap modul seberat 20 ton itu dan melekatkannya ke Unity. Kemudian, astronaut Jerry Ross dan James Newman memasang kabel listrik dan komputer serta pipa-pipa penyalur cairan pada bagian luar kedua modul tersebut. Sambungan-sambungan ini digunakan untuk menyalurkan listrik antarmodul dan memungkinkan sirkulasi air untuk pendinginan udara dan untuk diminum. Mereka perlu keluar dari pesawat sebanyak tiga kali dan bekerja di ruang angkasa selama lebih dari 21 jam secara keseluruhan guna merampungkan tugas-tugas ini.
Seraya roket dan pesawat ulang-alik mengirimkan modul baru setiap beberapa minggu, ISS akan bertumbuh dari modul tunggal Rusia yakni Zarya menjadi sebuah stasiun ruang angkasa seberat 520 ton. Tantangannya adalah mempertahankan stasiun yang semakin besar itu di orbit, karena ia harus melawan tarikan gravitasi bumi yang kuat. Jadi, stasiun itu selalu menghadapi bahaya jatuh ke bumi. Agar hal itu tidak terjadi, pesawat ulang-alik akan mengunjungi stasiun itu dan menyediakan tenaga pendorong baginya agar tetap berada pada ketinggian yang tepat.
Gravitasi yang mendekati nol akan berperan penting dalam penelitian-penelitian yang diadakan di ISS yang gaya gravitasinya hanya sepersejuta gaya gravitasi di bumi. Di bumi, sebatang pensil yang dijatuhkan dari ketinggian 2 meter akan tiba di tanah dalam waktu 0,5 detik. Di stasiun ruang angkasa itu, dibutuhkan waktu sepuluh menit! Bagaimana ISS akan berfungsi sebagai laboratorium, dan bagaimana pengaruhnya terhadap kehidupan Anda sehari-hari?
Laboratorium yang Mengorbit
ISS diharapkan rampung pada tahun 2004. Setelah itu, sebanyak tujuh astronaut sekaligus dapat tinggal dalam kompleks raksasa itu. Ada yang akan tinggal selama beberapa bulan. Di tempat yang disebut jendela ke alam semesta ini, kru ISS akan melakukan bermacam-macam eksperimen yang dirancang oleh para ilmuwan dari seputar dunia.
Misalnya, apabila gaya gravitasi sangat lemah, akar tanaman tidak menjulur ke bawah dan daun-daun tidak tumbuh ke atas. Jadi, para ilmuwan merancang eksperimen-eksperimen untuk mengetahui perilaku tanaman apabila tidak ada gravitasi. Selain itu, kristal-kristal protein tumbuh lebih besar dan lebih simetris di ruang angkasa. Jadi, kristal-kristal yang lebih murni dapat diproduksi dalam kondisi semacam itu. Informasi tentang hal-hal ini dapat membantu para peneliti mengembangkan obat-obatan untuk melawan protein-protein tertentu penyebab penyakit. Dalam lingkungan yang gaya grativasinya sangat lemah, bahan-bahan yang nyaris mustahil dibuat di bumi dapat diproduksi di sini.
Gravitasi yang mendekati nol membuat tulang dan otot manusia mengalami kemerosotan. Mantan astronaut, Michael Clifford, mengomentari, ”Sebagian dari penelitian ilmiah tersebut bertujuan memahami dampak fisiologis berada di ruang angkasa untuk jangka panjang.” Setidak-tidaknya, salah satu eksperimen akan dilakukan untuk menentukan bagaimana pengeroposan tulang dapat ditanggulangi.
Pengetahuan tentang dampak jangka panjang dari tinggal di ruang angkasa kemungkinan dapat membantu mewujudkan penerbangan ruang angkasa berjangka panjang ke Mars suatu hari kelak. ”Perjalanan itu lumayan panjang,” demikian diakui Clifford. ”Kita ingin [para penjelajah angkasa itu] pulang dalam keadaan sehat.”
Selain itu, para pendukung ISS memprakirakan bahwa penelitian di stasiun ruang angkasa itu akan menghasilkan pemahaman yang lebih baik tentang elemen-elemen fundamental pembentuk kehidupan. Pemahaman semacam itu kemungkinan dapat menghasilkan metode-metode baru untuk mengobati kanker, diabetes, emfisema, dan gangguan sistem kekebalan tubuh. Laboratorium-laboratorium dalam ISS akan diperlengkapi sebuah tabung reaksi untuk membudidayakan sel-sel yang menyerupai jaringan alami. Para ilmuwan akan berupaya mencari tahu lebih banyak tentang penyakit yang dialami manusia dan cara mengobatinya dengan berhasil. Stasiun itu juga akan diperlengkapi sebuah jendela optik berdiameter 50 sentimeter untuk meneliti gas-gas pada atmosfer, pemucatan terumbu koral, badai, dan fenomena alam lain di bumi.
”Laboratorium untuk Perdamaian”?
Meskipun demikian, bagi beberapa pendukungnya yang antusias, ISS bukan sekadar laboratorium angkasa. Mereka melihatnya sebagai penggenapan sebuah janji dari Program Apollo, yang meninggalkan sebuah plakat di bulan yang berbunyi, ”Kami datang membawa damai bagi seluruh umat manusia.” Setelah melukiskan ISS sebagai ”laboratorium untuk perdamaian”, astronaut John Glenn yang sudah berusia tujuh puluhan tahun menambahkan, ”[Stasiun itu] akan memungkinkan 16 bangsa bekerja bersama di ruang angkasa sebaliknya daripada mencari cara untuk saling mencelakai di Bumi.” Ia dan orang-orang lain melihat ISS sebagai wadah tempat bangsa-bangsa dapat belajar bekerja sama dalam proyek-proyek sains dan teknologi yang tidak mampu dilakukan secara sendiri-sendiri tetapi yang akan membawa manfaat bagi semua pihak.
Akan tetapi, banyak orang mau tidak mau bertanya-tanya apakah kerja sama penuh perdamaian antarbangsa akan benar-benar terwujud di ruang angkasa, mengingat mereka tidak sanggup mewujudkannya di bumi. Bagaimanapun, ISS merupakan hasil dorongan dalam diri manusia untuk mencari tahu hal-hal yang belum diketahui dan mempelajari apa yang terjadi dalam kondisi-kondisi yang belum diketahui itu. Sebenarnya, proyek raksasa ini merupakan produk naluri petualangan manusia dan hasratnya untuk menemukan sesuatu.
[Kotak/Gambar di hlm. 15-17]
TANGGAL YANG BERKAITAN DENGAN STASIUN-STASIUN RUANG ANGKASA
1869: Edward Everett Hale dari Amerika menerbitkan cerita pendek, The Brick Moon, tentang sebuah satelit ruang angkasa berawak yang terbuat dari batu bata dan berada di atas bola bumi.
1923: Hermann Oberth dari Rumania menciptakan istilah ”stasiun ruang angkasa”. Dalam benaknya terlintas suatu titik awal untuk penerbangan ke Bulan dan Mars.
1929: Dalam buku The Problem of Space Travel, Hermann Potocnik menguraikan rancangan suatu stasiun ruang angkasa.
1950-an: Insinyur roket, Wernher von Braun, melukiskan suatu stasiun berbentuk roda yang mengorbit pada ketinggian 1.730 kilometer dari bumi.
1971: Uni Soviet meluncurkan Salyut 1, stasiun ruang angkasa pertama dalam sejarah. Tiga kosmonaut tinggal dalam stasiun itu selama 23 hari.
1973: Skylab, stasiun ruang angkasa pertama milik AS, ditempatkan di orbit dan menampung tiga tim astronaut. Stasiun ini tidak berada di ruang angkasa lagi.
1986: Soviet meluncurkan Mir, stasiun ruang angkasa yang pertama dirancang agar manusia dapat tetap berada di ruang angkasa secara permanen.
1993: Amerika Serikat mengundang Rusia, Jepang, dan bangsa-bangsa lain untuk bergabung dalam mengembangkan Stasiun Ruang Angkasa Internasional (ISS).
1998/99: Modul-modul pertama ISS diluncurkan ke orbit—setahun terlambat dari jadwal.
[Gambar]
Atas: Konsep artis dari stasiun yang rampung pada tahun 2004
Kedua modul yang pertama, Zarya dan Unity, telah digabungkan
Ross dan Newman bekerja di luar pesawat untuk ketiga kalinya
Salah satu peluncuran pesawat ulang-alik yang direncanakan
Skylab
Mir
[Keterangan]
Halaman 15-17: Foto-foto NASA