Perjalanan satu arah ke Mars biasanya memakan waktu antara tujuh hingga sepuluh bulan, mengikuti rute yang cukup lansung antara Bumi dan planet tetangga kita. Namun, bagaimana jika kita bisa memotong waktu perjalanan itu hingga lebih dari setengahnya, mencapai Planet Merah dan kembali ke Bumi dalam waktu kurang dari setahun?
Dengan memanfaatkan data orbit awal asteroid, seorang astronom mungkin telah menemukan jalan pintas ultimat bagi wahana antariksa di tata surya. Dalam sebuah studi baru, Marcelo de Oliveira Souza dari State University of Northern Rio de Janeiro melacak jalur yang diprediksi dari asteroid 2001 CA21 untuk mencari rute baru menuju Mars. Hasilnya, yang dipublikasikan di jurnal Acta Astronautica, mengidentifikasi suatu lintasan yang membutuhkan waktu sekitar 153 hari untuk perjalanan pulang-pergi ke Planet Merah dan kembali lagi.
Bumi ke Mars
Untuk menentukan jalur menuju Mars, para ilmuwan di balik misi antarplanet menghitung data presisi berdasarkan pergerakan planet-planet di antariksa. Jarak antara Bumi dan Mars terus berubah akibat orbit mereka. Kedua planet berada paling dekat ketika mereka berada di sisi Matahari yang sama, dan paling jauh ketika berada di sisi berlawanan dari bintang pusat tersebut.
Setiap 26 bulan, Bumi melewati posisi tepat di antara Matahari dan Mars. Penjajaran ini, yang dikenal sebagai oposisi Mars, adalah saat wahana antariksa menentukan arah menuju Planet Merah. Namun, astronom di balik penelitian terbaru ini bertanya-tanya apakah ada jalan pintas tersembunyi dalam perjalanan menuju Mars saat planet tersebut berada dalam pendekatan terdekatnya dengan Bumi.
Untuk menemukan jalan pintas tersebut, Souza mengikuti jalur awal yang diprediksi dari sebuah asteroid dekat Bumi yang melintasi orbit baik Bumi maupun Mars.
Peta Asteroid
Ketika asteroid pertama kali terdeteksi, para astronom melacak pergerakan mereka di langit untuk membuat model orbit mereka mengelilingi Matahari. Dengan observasi lebih lanjut, jalur orbit mereka menjadi lebih terperinci.
Hal itulah yang terjadi pada asteroid 2001 CA21, namun jalur orbit awalnya masih dapat terbukti berguna. Prediksi orbit awal asteroid tersebut menggambarkan sebuah trajektori yang sangat eksentrik dengan bidang orbit sub-ekliptika yang terdefinisi dengan baik, atau bidang yang mengandung orbit Bumi mengelilingi Matahari.
Peneliti tersebut mencari rute menuju Mars yang tetap berada dalam lima derajat dari kemiringan asteroid, yang memungkinkan wahana antariksa mengambil penerbangan yang lebih lansung ke Planet Merah. Souza kemudian melihat tiga jendela peluncuran potensial ke Mars selama oposisi planet tersebut pada tahun 2027, 2029, dan 2031 untuk melihat mana yang menawarkan kondisi terbaik bagi perjalanan yang lebih singkat.
Dengan menggabungkan analisis jendela peluncuran dengan prediksi orbit awal asteroid, peneliti menemukan bahwa tahun 2031 adalah satu-satunya tahun di mana geometri Bumi-Mars sejajar secara menguntungkan dengan bidang orbit asteroid. Selama jendela peluncuran tahun 2031, studi tersebut mengidentifikasi dua kemungkinan profil misi pulang-pergi ke Mars dengan total durasi sekitar 153 dan 226 hari.
Penelitian baru ini bertujuan untuk menyoroti sebuah alat potensial untuk merencanakan rute antarplanet di antariksa, dengan kemungkinan memangkas ratusan hari dari jadwal perjalanan. Meskipun para ilmuwan umumnya mengawasi asteroid dengan saksama untuk mengantisipasi ancaman potensial bagi planet kita, bebatuan antariksa ini juga dapat membantu kita bernavigasi melintasi tata surya.