Di permukaan Bulan, kemampuan bertahan selama satu malam bisa menjadi pembeda antara data yang terkumpul dan alat yang berhenti bekerja selamanya. NASA kini menguji Lunar Environment Monitoring Station atau LEMS untuk membuktikan bahwa perangkat kecil dapat melewati kondisi itu tanpa bergantung pada sistem panas nuklir.
Uji berlangsung di Goddard Space Flight Center, Maryland, dalam ruang vakum termal yang meniru kerasnya lingkungan Bulan. Di sana, LEMS dipaksa menghadapi siklus suhu dari 300 derajat Fahrenheit hingga minus 330 derajat Fahrenheit, setara dengan perubahan ekstrem yang bisa terjadi di wilayah kutub selatan Bulan.
LEMS menjadi perhatian karena berpeluang menjadi instrumen Amerika Serikat pertama yang tetap hidup setelah melewati malam kutub Bulan. Sampai saat ini, menurut Samantha Hicks yang memimpin sistem LEMS, belum ada muatan Amerika yang diketahui pernah bertahan melewati malam di kutub selatan Bulan dan tetap berfungsi.
Target itu penting karena kutub selatan menjadi salah satu lokasi utama dalam rencana Artemis. Wilayah ini bahkan disebut dapat menjadi tempat pendaratan awak secepatnya pada Artemis IV, sehingga data kondisi permukaan di sana dibutuhkan sebelum misi berawak benar-benar datang.
Misi kecil dengan tugas besar
Meski ukurannya hanya sebesar koper, LEMS dipersiapkan untuk memantau getaran tanah Bulan hingga dua tahun. Alat ini tidak hanya dibekali kemampuan mendengar moonquake, tetapi juga hantaman asteroid di seluruh permukaan Bulan.
Naoma McCall, ko-investigator sekaligus lead deployment untuk LEMS, menyebut Bulan tetap aktif secara seismik meski tidak memiliki tektonik lempeng seperti Bumi. Karena itu, instrumen ini dipasang untuk memperluas pemantauan yang pernah dimulai misi Apollo lebih dari 50 tahun lalu.
Pada masa Apollo, seismometer serupa sempat merekam gempa dalam, gempa dangkal, peristiwa termal, dan hantaman meteoroid. Namun, alat-alat itu berhenti bekerja pada 1977, sehingga LEMS diposisikan sebagai langkah lanjutan untuk mengisi celah pengamatan yang lama terputus.
NASA memandang data semacam ini sebagai bekal penting untuk membangun pos bulan yang aman bagi manusia. Salah satu perhatian utama badan antariksa tersebut adalah kemungkinan wilayah kutub mengalami guncangan yang lebih sering atau lebih kuat dari perkiraan.
Kunci bertahan ada pada isolasi
Tantangan terbesar bagi LEMS bukan hanya suhu ekstrem di luar, melainkan bagaimana menjaga komponen di dalamnya tetap berada pada kisaran yang aman. Bagian penting seperti baterai, komputer otonom, dan elektronik lain harus tetap berada di sekitar minus 22 hingga 86 derajat Fahrenheit.
Di sinilah peran Integrated MultiLayer Insulation atau IMLI menjadi sangat penting. Selimut termal canggih ini dibuat oleh Quest Thermal Group, perusahaan berbasis Colorado, dan dikembangkan untuk NASA.
NASA juga bekerja sama dengan mitra untuk menyesuaikan pengisian baterai lithium-ion agar tahan pada dingin ekstrem. Hicks menjelaskan bahwa baterai lithium-ion sangat tidak menyukai suhu di bawah minus 30 derajat Celsius karena dapat mulai terjadi lithium-ion plating.
Pendekatan ini menjadi menarik karena banyak misi luar angkasa selama ini bergantung pada sumber panas nuklir kecil. Sistem tersebut memang kuat, tetapi memerlukan bahan bakar langka, biaya lebih tinggi, kompleksitas lebih besar, dan proses tinjauan keselamatan yang lebih ketat.
Dibuat agar mudah dipasang di permukaan Bulan
Selain tahan dingin, LEMS juga dirancang agar cepat dipasang. Astronaut nantinya akan meletakkan kotak ini di sebuah parit, lalu mengebor lubang silinder di dekatnya untuk mengubur dua sensor di bawah tanah.
Bobot perangkat ini 66 pon, sehingga masih bisa dibawa satu orang. Di Bulan, beban itu terasa sekitar seperenam lebih ringan dibandingkan di Bumi, yang membuat penanganannya lebih sederhana saat misi berlangsung.
Setelah arah sistem dipastikan tepat, astronaut hanya perlu menyalakannya dan membiarkannya bekerja. Tim juga sudah mempraktikkan pemasangan di University of Central Florida dengan ruangan berisi tanah Bulan buatan agar langkah-langkah instalasi tetap sederhana di permukaan Bulan.
NASA kini menunggu daftar resmi perlengkapan untuk misi pendaratan berikutnya sebelum memutuskan apakah LEMS ikut terbang di Artemis IV. Sementara itu, rangkaian pengujian lain masih akan berlanjut dalam beberapa bulan ke depan.
-
-
-
-
