Akhirnya dia meluncur juga

Selamat Tahun Baru 2022! Sebagai pembuka tahun baru, aku akan membahas tentang sesuatu yang baru juga, yaitu teleskop angkasa terbaru, yang bernama James Webb Space Telescope atau disingkat JWST. JWST adalah teleskop buatan NASA, ESA dan CSA atau Canadian Space Agency yang diluncurkan tepat pada Hari Natal tahun lalu, yaitu pada 25 Desember 2021 dengan Roket Ariane 5 dari French Guiana, Amerika Selatan. Itu sudah 16 tahun sejak modelnya mulai dipajang pada tahun 2005 di banyak negara. Teleskop Webb membutuhkan waktu 30 hari untuk sampai di titik L2, singkatan dari Lagrange point, tempat JWST akan melakukan tugasnya yang berada sekitar 1.5 juta km dari Bumi - hampir 4 kali lebih jauh dari jarak Bumi dengan Bulan, yaitu 400,000 km - JWST harus berada sejauh itu karena Webb harus berada di tempat dingin karena akan mengamati gelombang inframerah. Kalau tidak, suhu panas akan menghalangi alat detektor dan membuatnya tidak berfungsi. Lagrange point adalah titik keseimbangan sebuah benda yang dipengaruhi oleh 2 benda lainnya yang jauh lebih masif. Dalam kasus JWST, kedua benda lainnya yang lebih masif adalah Matahari dan Bumi. 

Webb akan mengamati obyek-obyek angkasa yang dingin atau yang sedang bergerak menjauh dari kita dan obyek angkasa seperti itu mengeluarkan gelombang inframerah atau yang disebut redshift, misalnya adalah piringan debu dan planet. JWST juga ditujukan untuk mendeteksi gelombang inframerah karena jenis gelombang ini sulit dipelajari dari tanah karena akan terserap uap air dan karbon dioksida. Teleskop sebelumnya seperti Hubble juga tidak bisa mendeteksi inframerah karena Hubble utamanya hanya melihat cahaya tampak alias optik saja. Misi Teleskop Angkasa James Webb adalah mencari cahaya dari bintang dan galaksi paling pertama di alam semesta yang terbentuk hanya beberapa ratus juta tahun setelah Big Bang, mempelajari pembentukan dan evolusi galaksi dan pembentukan bintang dan planet, dan mempelajari asal usul kehidupan. Ada kemungkinan teleskop berdiameter 6.5 m ini juga akan mencari informasi tentang Tabby Star, yang pernah aku bahas di 'SETI'. Singkatnya, James Webb akan melihat peristiwa dan obyek angkasa terjauh yang tidak bisa dilihat Hubble seperti kondisi atmosfer yang lebih rinci tentang eksoplanet yang mungkin layak huni. Itulah sebabnya teleskop setinggi 8 m ini adalah teleskop inframerah karena selain obyek-obyek angkasa yang menjauh - karena alam semesta mengembang - melontarkan redshift, inframerah bisa melewati daerah debu angkasa yang menyebarkan cahaya tampak dengan lebih bebas. Daerah seperti itu adalah nebula, piringan protoplanet, partikel dan radiasi di ruang antar bintang, katai cokla atau bintang gagal, komet, Kuiper Belt Object (KBO), dan AGN atau inti galaksi aktif. JWST diambil dari nama pengurus NASA James E. Webb yang berperan penting dalam Program Apollo. Dengan biaya 10 miliar USD, Webb mulai dibangun pada tahun 1996 oleh Northrop Grumman Aerospace Systems dan rencana diluncurkan pada 2007. 

Next Generation Space Telescope

Awalnya, teleskop angkasa ini bernama NGST atau Next Generation Space Telescope dari 1996-2002 sebelum diubah menjadi James Webb Space Telescope. Durasi JWST rencananya minimal 5 tahun, tapi kalau bisa 10 tahun. Ada lebih dari 130 astronom dan insinyur yang membangun NGST. Sebelumnya, ada rencana lain untuk membangun teleskop inframerah berdiameter 16 m di Bulan, tapi tidak jadi. Selama JWST dalam perjalanan ke Titik L2, bagian-bagiannya yang dilipat dibuka satu per satu. Bagian-bagiannya adalah cermin utama dan cermin kedua, 5 lapisan pelindung Matahari seluas lapangan tenis untuk menjaga cermin dan peralatan tetap dingin, 4 peralatan sains, sirip penjaga keseimbangan, panel surya, antena yang mengarah ke Bumi untuk mengirimkan informasi, spacecraft bus untuk tempat kendali, dan star tracker, sebuah benda berbentuk teleskop kecil yang menggunakan pola bintang untuk menemukan obyek angkasa yang ingin diamati. 

Bagian yang paling unik adalah cermin utamanya yang terdiri dari 18 ruas berbentuk hexagon dari unsur beryllium yang dilapis emas sehingga sangat reflektif terhadap cahaya inframerah, memiliki berat 705 kg, dan berdiameter 6.5 m, sedangkan diameter cermin Hubble adalah 2.4 m. Cermin utamanya berada di sisi dingin atau di bagian atas JWST yang memiliki suhu -233°C. Kalau ada sisi dingin, maka pasti ada sisi panasnya. Sisi panas Webb adalah bagian bawahnya dengan suhu 85°C. 4 peralatan sains yang dibawa Webb adalah Near Infrared Camera (NIRCam) yang menjadi pendeteksi inframerah yang paling sensitif, Near Infrared Spectrograph (NIRSpec) untuk memecah cahaya menjadi spektrumnya, Mid-infrared Instrument (MIRI) yang mengumpulkan cahaya dari bintang yang paling pertama, dan Fine Guidance Sensor and Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph (FGS/NIRISS) yang akan mencari planet dengan resolusi tinggi. Teleskop James Webb akan mulai mengumpulkan gambar 6 bulan setelah peluncuran. 

Kemampuan James Webb akan bisa sampai mendeteksi oksigen dan molekul organik lainnya di atmosfer eksoplanet yang jauh. Teleskop terbesar di luar angkasa ini juga memiliki kekurangan karena jaraknya yang jauh dengan Bumi, tidak seperti Hubble yang mengorbit 550 km dari Bumi saja. Karena jaraknya yang sangat jauh itu, Teleskop Webb tidak dirancang untuk diperbaiki karena terlalu jauh. Untuk memastikan agar misinya berlanjut sampai waktu minimal, NASA memasang sistem cadangan sehingga Webb tetap bisa berfungsi walaupun salah satu sistemnya rusak. Ada banyak orang yang mengatakan bahwa JWST akan menggantikan Teleskop Angkasa Hubble, tapi sebenarnya Hubble masih akan berfungsi selama peralatannya masih berfungsi. Pembangunan Teleskop James Webb baru selesai pada akhir 2016. Padahal kalian ingat kan bahwa Webb mulai dirancang sebelum tahun 2000? Ini karena adanya keterlambatan yang disebabkan kekurangan biaya, rancangan ulang pada tahun 2005, pelindung Matahari yang robek saat uji coba, masalah komunikasi Webb dengan Ariane 5, dan tentu saja karena COVID-19. Bahkan karena biayanya yang kurang sehingga hari peluncuran terus mundur sangat jauh, orang-orang menjadi tidak sabar dan pada Juli 2011, Proyek James Webb terancam dibatalkan! Untungnya pada November tahun yang sama, Misi JWST diputuskan tidak jadi batal. Pada tahun 2017, JWST dimasukkan ke dalam  ruang vakum dingin raksasa di Johnson Space Center untuk diuji coba ketahanannya terhadap suhu dingin di angkasa. Tapi, ada kejadian yang benar-benar di luar dugaan. Saat Webb masih di dalam ruang vakum, bisa-bisanya ada angin topan bernama Harvey yang melanda dan menyebabkan seluruh kota banjir. Yang menjadi masalah utama bukanlah kalau Webb tenggelam, melainkan kalau persediaan nitrogen cair di dalam ruang vakum itu habis. Kalau nitrogen cairnya habis, maka suhu JWST akan naik terlalu cepat ada sehingga merusak peralatannya. Untuk mencegahnya, para penyedia nitrogen cair terpaksa harus mengirimkan truk nitrogen ke Johnson Space Center dengan kondisi kota yang masih banjir. 

Setelah kejadian itu, masih ada banyak kendala lain yang memundurkan jadwal peluncuran James Webb. Pada tanggal 27 Maret 2018, peluncuran ditunda sampai minimal Mei 2020 karena ada masalah dengan JWST sehingga harus diperiksa lagi. Pada 27 Juni 2018, peluncuran ditunda sampai 30 Maret 2021 berdasarkan saran dari Independent Review Board. Tapi, pada 16 Juli 2020, peluncuran ditunda lagi sampai 31 Oktober 2021 karena masalah teknis lagi dan karena COVID-19 yang sudah mulai menyebar. Pada 1 Juni 2021, peluncuran ditunda lagi sampai November 2021 karena kekhawatiran tentang kesiapan dan lokasi peluncuran Ariane 5. Ada penundaan lagi yang terjadi pada 8  September 2021 menjadi tanggal 18 Desember 2021. Pada tanggal 22 November 2021, peluncuran ditunda minimal pada 22 Desember 2021 untuk melakukan uji coba tambahan setelah mengalami getaran karena penjepit James Webb yang lepas dengan tidak sengaja. 2 penundaan berikutnya adalah pada 15 Desember 2021 sampai tidak lebih awal dari 24 Desember 2021 karena gangguan listrik yang menyebabkan kegagalan komunikasi antara pangkalan pengendali JWST dengan Teleskop James Webb. Seolah itu belum cukup, pada 21 Desember 2021, peluncuran JWST ditunda untuk terakhir kalinya sampai tanggal 25 Desember 2021 karena cuaca buruk di lokasi peluncuran. Setelah semuanya itu, James Webb akhirnya diluncurkan. Selama menunggu peluncuran, ada banyak orang yang membuat lelucon tentang kenapa James peluncuran Webb selalu ditunda. Dari yang aku dengar, ada orang yang membuat lelucon begini 'karena James Webb diluncurkan beberapa hari sebelum Hari Natal, itu adalah saat dimana Santa Claus dan para rusanya terbang untuk memberikan hadiah. Kebetulan, Santa Claus terbang tepat di hari peluncuran JWST sehingga peluncuran James Webb ditunda'. Ada juga yang mengatakan bahwa JWST sudah terbang jauh sebelum Hari Natal, tapi penutup kameranya masih terpasang sehingga teleskop malang itu kembali lagi. Tapi, ini hanya lelucon saja. 

 Jarak pandang James Webb

Apa yang ditemukan oleh Teleskop Angkasa James Webb? Seperti yang aku sudah katakan tadi, James Webb baru akan mulai bekerja 6 bulan setelah peluncurannya. Saat ini kita hanya bisa menunggu saja. 

Roket Ariane 5

-------------

Lihat rekamannya ya :