Van Allen
Probe NASA Mengungkap Keberadaan Sabuk Radiasi Baru di Seputar Bumi
Minggu, 3
Maret 2013
Misi
Van Allen Probe dari NASA telah menemukan sabuk radiasi ketiga di seputar
bumi yang sebelumnya tak pernah diketahui keberadaanya, mengungkap akan adanya
struktur dan proses yang tak terduga dalam wilayah berbahaya ruang angkasa
tersebut.
Observasi
sabuk Van Allen sebelumnya telah cukup lama mendokumentasikan dua wilayah
berbeda dari radiasi yang terperangkap di sekitar planet kita. Instrumen
pendeteksi partikel yang ditempatkan pada pasangan kembar Van Allen
Probe dengan segera menyadarkan para ilmuwan akan keberadaan sabuk radiasi
ketiga.
Sabuk
yang ditemukan pada tahun 1958 dan dinamai berdasarkan nama penemunya, James
Van Allen, merupakan wilayah kritis bagi masyarakat modern yang bergantung
pada berbagai teknologi berbasis ruang angkasa. Sabuk Van Allen dipengaruhi
oleh badai
matahari dan cuaca ruang angkasa, efeknya dapat melebar secara dramatis. Andai
itu terjadi, tentunya akan menimbulkan bahaya bagi satelit komunikasi dan GPS,
terutama bagi manusia yang berada di ruang angkasa.
Dua petak raksasa radiasi, dikenal sebagai Sabuk Van Allen,
yang berada di seputar bumi ditemukan pada tahun 1958. Di tahun 2012, observasi
dari Probe Van Allen menunjukkan bahwa sabuk ketiga terkadang bisa muncul.
Radiasi ditampilkan di sini dalam warna kuning, dengan hijau mewakili ruang di
antara sabuk. (Kredit: NASA/Van Allen Probe/Goddard Space Flight Center)
“Kemampuan dan kemajuan baru
teknologi yang fantantis pada Probe Van Allen memungkinkan para
ilmuwan memantau rincian yang belum pernah terjadi sebelumnya tentang
bagaimana sabuk radiasi dipenuhi partikel bermuatan, sekaligus memberi
wawasan tentang apa yang menyebabkan sabuk bisa berubah, serta bagaimana
berbagai proses mempengaruhi permukaan bagian atas atmosfer bumi,” jelas John
Grunsfeld, administrator asosiasi NASA untuk ilmu pengetahuan di Washington.
Temuan ini menunjukkan sifat
sabuk radiasi yang dinamis dan bervariabel, menambah pemahaman kita tentang
bagaimana sabuk-sabuk tersebut merespon aktivitas matahari. Temuan
yang dipublikasikan pada 28 Februari dalam jurnal Science ini
merupakan hasil dari data yang dikumpulkan misi dual-pesawat ruang angkasa
pertama yang terbang melewati sabuk radiasi planet kita setelah
peluncurannya pada 30 Agustus 2012.
Pengamatan beresolusi tinggi
dari instrumen Relativistic Electron Proton Telescope (REPT), bagian dari
Energetic Particle, Composition, and Thermal Plasma Suite (ECT) yang terpasang
pada kedua Probe Van Allen, mengungkap adanya tiga struktur sabuk yang berbeda
dengan hadirnya wilayah, atau ruang, yang kosong di tengah-tengahnya.
“Ini adalah pertama kalinya
intrumen beresolusi tinggi kami melihat waktu, ruang dan energi secara
bersamaan pada sabuk bagian luar,” ungkap Daniel Baker, penulis utama studi
yang memimpin pengoperasian instrumen REPT di Laboratory for Atmospheric and
Space Physics (LASP), University of Colorado, Boulder, “Observasi sabuk radiasi
bagian luar sebelumnya hanya mengungkap satu elemen tunggal yang buram. Saat
kami mengaktifkan REPT selang dua hari setelah peluncuran, peristiwa akselerasi
elektron yang kuat sudah berlangsung, dan kami secara jelas menyaksikan sabuk dan
slot baru di antara peristiwa akselerasi dan sabuk bagian luar.”
Para ilmuwan mengamati sabuk
ketiga selama empat minggu sebelum gelombang kejut yang kuat dari matahari
memusnahkannya. Pengamatan dilakukan oleh para ilmuwan dari berbagai institusi,
yakni LASP; NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Md; Los Alamos
National Laboratory di Los Alamos, NM; dan Institute for the Study of Earth,
Oceans, and Space University of New Hampshire di Durham.
Pada 31
Agustus 2012, sebuah tonjolan raksasa di matahari meletus, menghantar partikel
dan gelombang kejut hingga mencapai dekat Bumi. Peristiwa ini mungkin menjadi
salah satu penyebab munculnya sabuk radiasi ketiga di sekitar bumi setelah
beberapa hari kemudian, sebuah fenomena yang teramati untuk pertama kalinya
oleh Van Allen Probe yang baru diluncurkan. Gambar tonjolan sebelum meletus ini
ditangkap oleh Solar Dynamics Observatory (SDO) NASA. (Kredit:
NASA/SDO/AIA/Goddard Space Flight Center)
Masing-masing Van Allen Probe
membawa seperangkat lima instrumen yang sama, memungkinkan para
ilmuwan mengumpulkan data tentang rincian sabuk yang belum pernah terjadi
sebelumnya. Data ini penting untuk dapat mempelajari efek cuaca ruang
angkasa di bumi, termasuk proses-proses fisik fundamental yang teramati di
sekitar objek lainnya, seperti planet-planet dalam tata surya kita dan nebula
yang berjarak jauh.
“Bahkan setelah 55 tahun sejak
penemuannya, sabuk radiasi bumi masih mampu mengejutkan kami dan masih
menyimpan misteri untuk ditemukan dan diselidiki,” kata Nicky
Fox, wakil untuk proyek Van Allen Probe di Applied Physics
Laboratory, Laurel Johns Hopkins University, Md, “Kita mengira sudah cukup tahu
tentang sabuk radiasi, tapi ternyata tidak. Kemajuan dalam teknologi dan
deteksi dari NASA dalam misi ini sudah dengan segera nyaris berdampak pada ilmu
pengetahuan dasar.”
Van Allen Probe merupakan misi
kedua dalam Living With a Star Program NASA untuk mengeksplorasi aspek-aspek
dari sistem terhubung matahari-bumi yang secara langsung berdampak bagi
kehidupan dan masyarakat
Tidak ada komentar:
Posting Komentar