Lucy, misi asteroid unik 8 dalam 1

Selalunya apabila kita memikirkan misi angkasa lepas ke objek-objek seperti planet, komet dan asteroid, selalunya ia melibatkan 1 atau 2 buah objek sahaja. Namun, misi terbaru NASA bernama Lucy, bakal memecah rekod dengan melawati 8 buah asteroid di dalam misi yang akan menjangkau 12 tahun!

Kuar angkasa yang diberi nama Lucy ini, boleh kita anggapkan sebagai sebuah ahli arkeologi robot!. Ia akan cuba mencari jawapan kepada persoalan seperti bagaimana planet-planet gergasi seperti Mustari, Zuhal, Uranus dan Neptune terbentuk ketika di awal pembentukan sistem suria.

Lucy akan melakukan 8 kali lintas terbang atau flyby terhadap 3 jenis kumpulan asteroid yang berlainan, iaitu asteroid yang berada di dalam kawasan gelang asteroid (orbit di antara Marikh dan Musytari), dan 2 buah kumpulan asteroid yang bergelar asteroid Trojan.

Asteroid-asteroid Trojan ini unik kerana ia berkongsi orbit dengan sesebuah planet. Kumpulan asteroid ini akan wujud secara berkelompok di hadapan dan di belakang planet yang berkongsi orbit dengannya.

Walaupun ia berkongsi orbit, asteroid-asteroid ini tidak akan berlanggar dengan planet tersebut kerana kedudukannya akan sentiasa berada samada 60 darjah di hadapan planet itu, ataupun 60 darjah di belakang.

Rajah di atas menunjukkan titik-titik stabil yang dikenali sebagai Poin Langrange yang berada di dalam sistem Bumi-Matahari. Kedudukan ini sama untuk kes sistem Muystari-Matahari. (Rajah kredit NASA/WMAP Science Team)

Kedudukan ini dipangil sebagai poin Lagrange, sebuah kawasan di angkasa lepas di mana pengaruh graviti di antara planet tersebut dan Matahari adalah stabil dan seimbang.

Di dalam misi Lucy, kuar angkasa ini akan keluar masuk ke kawasan asteroid-asteroid Trojan yang berkongsi orbit dengan planet Musytari.

Sebanyak 10,000 buah asteroid Trojan telah ditemui di dalam orbit planet Musytari ini. Asteroid-asteroid ini dipercayai saki baki bahan-bahan yang membentuk planet Musytari yang telah wujud sejak awal pembentuk sistem suria, lebih 3.8 bilion tahun dahulu.

Saiz-saiz asteroid Trojan ini boleh jadi sekecil beberapa kilometer hinggalah sebesar ratusan kilometer. Kawasan ini dikatakan satu-satunya kawasan di dalam sistem suria yang belum pernah diterokai atau dikaji dengan dekat oleh manusia.

Perjalanan Lucy sepanjang 12 tahun ini cukup menakjubkan bagi peminat roket dan mekanik samawi (celestial mechanics).

Apabila Lucy dilancarkan pada 16 Oktober 2021 lepas, ia akan melakukan satu pusingan mengelilingi Matahari dan pada Oktober 2022, ia akan kembali menghampiri Bumi. Lucy akan menerima bantuan graviti (gravity assist) dari Bumi dan meneruskan perjalanan mengelilingi Matahari dengan kelajuan yang bertambah serta orbit yang lebih elips. Orbit baru ini akan mengambil masa 2 tahun lagi sebelum kuar angkasa ini kembali ke Bumi, dan meminjam graviti Bumi sekali lagi dan dipecutkan ke arah kawasan asteroid Trojan di dalam orbit planet Musytari.

Laluan perjalanan kuar angkasa Lucy sepanjang 12 tahun. Sumber Youtube NASA Goddard.

Di dalam perjalanan menuju ke kawasan itu, Lucy akan melintas berhampiran dengan sebuah asteroid (bukan Trojan) yang berada di dalam kawasan gelang asteroid utama, iaitu asteroid bernama Donaldjohanson. Ini ialah asteroid yang paling kecil (4 km) di antara 8 target utama misi ini dan ketika lintasan ini berlaku, jurutera Lucy akan menguji beberapa peralatan penting untuk mempastikan semua berfungsi dengan baik.

Asteroid Donaldjohanson ini ialah asteroid jenis-C, dan dipercayai kaya dengan unsur karbon, sama seperti asteroid Bennu dan Ryugu. Lintasan dengan asteroid ini akan berlaku pada 20 April 2025.

Kemudian Lucy akan meneruskan perjalanan menuju ke target pertama di dalam kawasan Trojan ini, iaitu asteroid Eurybates yang bersaiz 64 km. Uniknya asteroid ini ialah apabila ia dicerap oleh Teleskop Angkasa Hubble pada tahun 2019, di dapati ada sebuah ‘bulan’ kecil yang mengorbitnya. ‘Bulan’ asteroid ini diberi nama Queta dan dipercayai saiznya hanya 1 km sahaja. Lucy akan sampai ke asteroid ini pada 12 Ogos 2027.

Lakaran artis menunjukkan saiz relatif 8 buah asteroid yang akan diterokai oleh misi NASA, Lucy. (Kredit: NASA Goddard/YouTube)

Sebulan selepas itu, Lucy akan singgah ke asteroid Polymele yang mempunyai saiz 21 km. Asteroid ini adalah jenis-P, sebuah kelas asteroid yang mempunyai warna kemerahan dan dipercayai terbentuk dari bahan-bahan organik. Lintas terbang ini akan berlaku pada 15 September 2027.

Lucy kemudian akan ‘singgah’ ke asteroid bersaiz 40 km, iaitu Leucus, Asteroid ini berputar amat perlahan di atas paksinya, iaitu selama 446 jam. Saintis berpendapat putaran yang amat perlahan ini mungkin akan menyebabkan sebahagian asteroid ini lebih ‘panas’ berbanding bahagian lain. Saiz asteroid ini juga dipercayai agak bujur kerana kecerahannya didapati tidak konsisten apabila dicerap dari Bumi. Lucy akan melintasi asteroid ini pada 18 April 2028.

Lebih kurang setahun selepas itu, asteroid Orus pula akan dilawati. Asteroid ini bersaiz 51 km dan juga jenis asteroid kelas-D yang kemerahan. Saiz asteroid ini hampir sama dengan Eurybates, dan membolehkan saintis mempunyai perbandingan di antara kedua asteroid tadi.

Kesemua asteroid di atas berada di dalam kawasan poin Lagrange bernama L4, iaitu kawasan Trojan yang berada 60 darjah di ‘hadapan’ atau ‘mendahului’ planet Musytari.

Lucy akan kemudian keluar dari kawasan L4 dan kembali bergerak menghampiri Bumi sekali lagi. Kali ini ia akan sekali lagi ‘meminjam’ tenaga graviti Bumi untuk bergerak ke kawasan L5, iaitu kumpulan asteroid Trojan yang berada di ‘belakang’ atau ‘mengekori’ planet Musytari.

Perjalanan ke kawasan L5 mengambil masa 5 tahun. Di sini Lucy akan melawati sebuah sistem asteroid berkembar, Patroclus (113 km) dan Menoetius (104 km). Saintis amat teruja dengan lintasan terakhir ini kerana asteroid berkembar seperti ini dipercayai adalah contoh terbaik bagaimana planet-planet terbentuk.

Lintasan ini juga boleh dikatakan amat bernasib baik kerana kedua-dua asteroid ini mempunyai satah orbit yang agak curam berbanding satah orbit sistem suria. Kebetulan ketika Lucy bergerak di kawasan L5 ini, kedua-dua asteroid ini berada tidak jauh dari laluan kuar angkasa ini. Lintasan ini akan berlaku pada 3 Mac 2033.

Jika kesemua misi ini berjaya, NASA mungkin akan meneruskan lagi dengan misi tambahan, dan cuba mencari target tambahan yang berada di kawasan poin Lagrange ini.

Misi-misi ke asteroid bakal menjadi tumpuan agensi-agensi angkasa negara-negara maju dalam masa 10-20 tahun mendatang kerana masih banyak perkara yang kita belum benar-benar faham mengenai unsur-unsur kecil seperti asteroid ini.

Rujukan:

5 1 vote
Article Rating
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x
%d bloggers like this: