Bagaimana Para Insinyur Menentukan Kapan Roket Harus Diluncurkan?

Deep Space 1 diluncurkan pada tanggal 24 Oktober 1998 pukul 8:08 AM menunggangi roket Delta.

Kredit: NASA

Semua benda langit selalu bergerak karena mengorbit benda langit lainnya. Jadi, bagaimana cara para insinyur mengarahkan pesawat antariksa agar mendarat di Mars atau berpapasan dengan komet atau asteroid yang menjadi target penelitian? Tidak hanya Bumi dan objek target penelitian yang terus bergerak saat mengorbit Matahari, bahkan landasan peluncuran juga turut berotasi dengan kecepatan sekitar 1.000 mil per jam saat roket diluncurkan!

Jika menurutmu bukan permasalahan yang sulit, coba lakukan eksperimen sederhana berikut:

 

1. Kumpulkan bola-bola kecil apa pun yang kamu miliki, seperti bola tenis, bola softball, bola basket, bola whiffle atau bola golf. Atau kamu bisa membuat bola-bola kertas berukuran kecil dengan cara meremas kertas buku tulis.
2. Masukkan bola ke dalam ember atau tas agar mudah dibawa.
3. Cari wadah kosong lain seperti ember atau tempat sampah untuk dijadikan “keranjang”.
4. Bawalah bola-bola kertas di dalam wadah (ember atau tas) dan keranjang ke taman bermain terdekat yang memiliki komidi putar. (Bukan komidi putar dengan kuda untuk dinaiki, tapi komidi putar yang bisa kita dorong dan dinaiki).
5. Letakkan keranjang di tanah sekitar 3 atau 4 meter dari komidi putar, lalu naiklah ke komidi putar dengan bola-bola kertas di dalam wadah.
6. Tanpa menggerakkan komidi putar, cobalah melempar beberapa bola ke keranjang di tanah.
7. Kemudian taruh wadah, bawa beberapa bola kertas lalu dorong komidi putar (atau minta orang lain untuk mendorongnya) dan naik kembali.
8. Sekarang, coba lempar bola ke dalam keranjang di tanah saat kamu berputar. 

Lebih sulit bukan? Sekarang bayangkan jika keranjang ditempatkan lebih jauh, sekitar 100 meter misalnya. Bahkan jika bola kertasnya adalah bola basket atau bola asli, kamu tetap akan kesulitan.

Dari eksperimen sederhana ini, kesimpulan apa yang kamu petik?

Timing!

Saat memilih waktu peluncuran, para insinyur harus mempertimbangkan banyak hal, terutama untuk memperoleh gaya dorong terbesar dari landasan peluncuran terbesar, yaitu planet Bumi itu sendiri.

Bumi mengitari Matahari dengan kecepatan 107.000 kilometer per jam! Jika pesawat antariksa antarplanet diarahkan ke arah yang sama dengan pergerakan Bumi, berarti itu akan menjadi awal yang baik.

Selain itu, Bumi juga berotasi ke arah timur dan menyelesaikan satu kali rotasi setiap hari. Di khatulistiwa, permukaan berotasi dengan kecepatan 1.675 kilometer per jam! Jadi jika diluncurkan ke arah timur, sebuah roket akan memperoleh gaya dorong yang besar dari rotasi Bumi.

Saat meluncurkan pesawat antariksa Deep Space 1, para insinyur mengarahkan roket Delta ke timur pada pagi hari, demi memberi roket waktu untuk berakselerasi saat mengelilingi Bumi. Kemudian, ketika Deep Space 1 menuju ke arah yang sama dengan pergerakan orbit Bumi mengitari Matahari, roket menyalakan mesin pendorong untuk memberikan gaya dorong terakhir agar Deep Space 1 keluar dari orbit Bumi dan memulai perjalanannya mengarungi ruang angkasa.

Dengan memanfaatkan gerakan rotasi dan orbit Bumi mengitari Matahari, kita dapat menghemat banyak bahan bakar dan waktu untuk mencapai tujuan yang sangat jauh!

Setelah menentukan tujuan, para insinyur menghitung waktu terbaik dalam satu tahun untuk meluncurkan pesawat antariksa berdasarkan posisi Bumi saat mengorbit Matahari. Deep Space 1 sebenarnya ditempatkan di lintasan orbit yang lebih jauh daripada orbit Bumi mengitari Matahari. Peluncuran dirancang sedemikian rupa, setelah sekitar delapan bulan, mesin pendorong ion Deep Space 1 dinyalakan untuk memotong orbit asteroid Braille pada 29 Juli 1999.

Jendela Peluncuran

Waktu terbaik untuk meluncurkan roket disebut “jendela peluncuran”.

Karena saat dibuka jendela kaca membuka dinding, jadi jendela peluncuran seolah-olah membuka waktu.

Biasanya para teknisi akan meluncurkan roket pada jendela pertama peluncuran. Namun beberapa hal yang tidak diinginkan dapat menunda peluncuran, misalnya karena cuaca buruk, gangguan teknis atau ada pesawat terbang yang tiba-tiba mendekat meskipun telah diperingatkan untuk menjaga jarak. Semuanya itu dapat menunda peluncuran hingga jendela peluncuran berikutnya atau ditangguhkan sementara tetapi masih dalam jendela peluncuran yang sama.

Ditulis oleh: Staf spaceplace.nasa.gov

Sumber: Launch a rocket from a spinning planet

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa