Teknologi
Fisikawan: Elevator Luar Angkasa Menjadi Kunci Peradaban Antariksa Manusia
ANTARIKSA -- Upaya umat manusia menjelajahi, dan mungkin pada akhirnya menjajah luar angkasa telah memunculkan banyak gagasan bagaimana cara yang tepat melakukannya. Meskipun kebijaksanaan konvensional menyatakan, peluncuran ruang angkasa melalui roket adalah cara terbaik mengirim manusia ke orbit, metode non-roket lain telah diusulkan, termasuk lift ruang angkasa yang futuristik.
Konsep elevator luar angkasa pada dasarnya merupakan kabel setinggi langit yang memungkinkan manusia naik ke luar angkasa. "Konsep ini telah diperjuangkan oleh beberapa pakar industri sebagai cara mengatasi biaya astronomi terkait pengiriman orang dan kargo ke luar angkasa dengan roket," kata Alberto de la Torre, asisten profesor fisika di Northeastern kepada Phys.org, baru-baru ini.
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Torre mengatakan, sistem peluncuran saat ini sebagian besar hanya sekali pakai dan biasanya melebihi 10.000 dolar AS per kilogram muatan. Sementara biaya totalnya sekitar 60 juta dolar AS per peluncuran. "Di sinilah menariknya elevator luar angkasa."
Pertama kali dibayangkan oleh ilmuwan roket Rusia Konstantin Tsiolkovsky pada akhir abad ke-19, elevator ruang angkasa akan memanjang dari tanah melewati atmosfer. Kemudian menjulang melewati orbit geostasioner, suatu ketinggian di mana benda-benda di luar angkasa mengorbit.
Baca Juga: Cetak Biru Perkotaan Luar Angkasa yang Bakal Terwujud
Orbit geostasioner kira-kira 22.236 mil di atas permukaan bumi. Secara efektif, kabel akan turun dari struktur satelit yang berlabuh di orbit geostasioner yang akan bertindak sebagai penyeimbang ke Bumi.
Secara teoritis, satelit yang diposisikan di luar orbit geostasioner akan bertindak menstabilkan kabel melalui kombinasi gaya; tarikan gravitasi bumi, yang akan memberikan gaya ke bawah, dan gaya sentrifugal rotasinya, yang akan memberikan gaya ke atas pada kabel dari luar angkasa.
Torre mengatakan, interaksi gaya akan menciptakan tegangan ideal, kekencangan yang diperlukan untuk menopang kabel sepanjang itu. “Elemen kunci dari elevator ruang angkasa adalah kabelnya, yang diposisikan di ekuator bumi dan disinkronkan dengan rotasi bumi,” kata Torre.
Belum ada bukti konsep untuk elevator luar angkasa. Meskipun ada beberapa upaya dalam desain arsitektur, termasuk desain seorang arsitek Inggris yang baru memenangkan hadiah enam digit, namun banyak kendala teknis yang membuat elevator tidak bisa dijangkau, setidaknya dalam beberapa dekade.
Baca Juga: Internet Galaksi Kunci Menemukan Peradaban Antarbintang, Temuan Baru Ilmuwan
Torre mengatakan, untuk elevator ruang angkasa berbasis Bumi, strategi untuk mengurangi gaya tarik Bumi, atau kemampuan suatu material untuk menahan tegangan, sangatlah penting. “Kabel dengan panjang seperti itu (lebih dari 22.236 mil di atas bumi) tidak mungkin dilakukan dengan material standar. Jika terbuat dari baja, tegangan maksimal yang dihadapinya pada orbit geostasioner melebihi kekuatan tariknya lebih dari 60 kali lipat,” kata dia.
Namun ada beberapa materi yang menjanjikan. Tabung nano boron nitrida, benang nano berlian, dan graphene, semua bahan dengan kepadatan rendah dan kekuatan tarik tinggi, bisa memenuhi kebutuhan tersebut.
Nanotube karbon, kata Torre, diusulkan sebagai bahan yang ideal karena kekuatan tariknya yang tinggi. “Penelitian terbaru telah menimbulkan kekhawatiran tentang kelayakan menerjemahkan properti berskala nano menjadi megastruktur,” kata dia.
Baca Juga: Starlink Elon Musk Dinilai akan Mengancam Peradaban
Dalam jangka panjang, potensi lift ruang angkasa terletak pada potensinya untuk membuat perjalanan ke luar angkasa jauh lebih ekonomis. “Biaya untuk menempatkan muatan di luar orbit geostasioner bisa dipangkas hingga hanya beberapa ratus dolar per kilogram,” kata Torre. Sumber: phys.org
Ikuti Ulasan-Ulasan Menarik Lainnya dari Penulis Klik di Sini
