Inovasi Propulsi Listrik untuk Misi Mars
Perjalanan ke Mars yang berjarak lebih dari 100 juta mil bukanlah tugas mudah. Bahkan dalam skenario terbaik, perjalanan tersebut dapat memakan waktu berbulan-bulan. Sebagai alternatif dari roket kimia yang berat dan tidak efisien, NASA terus meneliti solusi inovatif yang memanfaatkan listrik untuk propulsi. Dikombinasikan dengan sumber daya nuklir, mesin semacam ini dapat mengurangi ketergantungan pada propelan berat, membawa manusia selangkah lebih dekat untuk pertama kalinya menginjakkan kaki di Mars.
Uji Coba Prototipe Mesin Plasma
Pada awal tahun ini, NASA berhasil menyalakan prototipe mesin plasma generasi berikutnya di ruang khusus Laboratorium Propulsi Jet. Mesin tersebut mencapai tingkat daya yang melampaui semua uji coba sebelumnya di Amerika Serikat, menurut pembaruan terbaru. Video yang dirilis menunjukkan mesin tersebut bersinar merah terang saat elektroda tungsten di pusatnya memanas hingga lebih dari 5.000 derajat Fahrenheit.
Prototipe ini merupakan mesin magnetoplasmadynamic (MPD) berbahan bakar lithium, yang menghasilkan dorongan dengan menggunakan arus tinggi untuk mempercepat plasma lithium—partikel terionisasi logam alkali panas—secara elektromagnetik.
Perbandingan dengan Teknologi yang Ada
Meskipun jenis mesin listrik lainnya telah digunakan untuk mendorong pesawat luar angkasa—seperti yang digunakan dalam misi Psyche NASA untuk mempelajari asteroid kaya logam—mesin tipe MPD ini belum pernah diuji di luar angkasa. Padahal, para ilmuwan telah meneliti konsep ini sejak tahun 1960-an.
Kemajuan Menuju Misi Berawak ke Mars
Para pejabat NASA menyebut uji coba terbaru ini sebagai langkah penting menuju persiapan pengiriman manusia pertama ke Mars dalam satu dekade mendatang. “Di NASA, kami bekerja pada banyak hal sekaligus, dan kami tidak pernah melupakan Mars,” kata Administrator NASA Jared Isaacman dalam pernyataan resmi.
“Kinerja sukses mesin kami dalam uji coba ini menunjukkan kemajuan nyata menuju misi seorang astronot Amerika untuk menginjakkan kaki di Planet Merah.”
“Ini adalah pertama kalinya di Amerika Serikat sebuah sistem propulsi listrik beroperasi pada tingkat daya setinggi ini, mencapai hingga 120 kilowatt,” tambahnya. Untuk konteks, angka tersebut sekitar 25 kali lebih besar dari daya mesin Psyche NASA. “Kami akan terus melakukan investasi strategis untuk mendorong lompatan besar berikutnya.”
Keunggulan Mesin Listrik dibanding Roket Kimia
Hasil uji coba ini menunjukkan keunggulan signifikan dibandingkan propulsi kimia tradisional. Menurut NASA, mesin listrik menggunakan 90% lebih sedikit propelan dan dapat menghasilkan dorongan kecil namun terus-menerus yang secara bertahap meningkatkan kecepatan, alih-alih ledakan kuat dalam waktu singkat.
Namun, tantangan besar masih ada. NASA menjelaskan bahwa misi berawak ke Mars mungkin memerlukan daya antara dua hingga empat megawatt, yang berarti memerlukan beberapa mesin MPD yang harus beroperasi lebih dari 23.000 jam. Ini merupakan perubahan besar dibandingkan opsi transportasi lain ke Mars, seperti Starship milik SpaceX—mesin dua tahap raksasa yang dikembangkan kontraktor NASA tersebut.
Masa Depan Propulsi Luar Angkasa
Meskipun demikian, uji coba ini menjadi bukti nyata bahwa NASA terus mendorong batas-batas teknologi luar angkasa. Dengan pengembangan mesin plasma yang lebih efisien dan bertenaga, ambisi manusia untuk menjelajahi Mars semakin dekat untuk diwujudkan.