Sudah hampir 25 tahun sejak Bruce Willis, yang memerankan karakter fiksi Harry Stamper dalam film hit Armageddon, menyelamatkan Bumi dari asteroid yang meluncur ke arahnya. Seperti gaya Hollywood, ia melakukan hal ini dengan meledakkan bom nuklir yang ditanam di asteroid, sehingga mencegah apa yang oleh para ilmuwan disebut sebagai “peristiwa kepunahan massal”. Seluruh dunia bersorak (setidaknya di film).
Mungkin dunia bisa bersorak sekarang. Dalam penelitian yang dipublikasikan di Nature Physics, fisikawan dari Sandia National Laboratories di New Mexico, AS, mengatakan mereka menyimulasikan pulsa sinar-X nuklir yang diarahkan ke sisi asteroid untuk mengubah lintasan asteroid dan menghindari tabrakan dengan Bumi.
Bagaimana eksperimennya?
Dalam percobaan baru-baru ini yang dilakukan di Sandia National Laboratories, para ilmuwan menggunakan mesin Z untuk menghasilkan pulsa sinar-X. Ini adalah salah satu mesin radiasi paling kuat di dunia, yang mampu menghasilkan medan magnet dan sinar-X.
Untuk menghasilkan pulsa sinar-X, pulsa listrik yang kuat diarahkan ke kantong gas argon. Hal ini menyebabkan argon meledak dan mengubahnya menjadi plasma. Plasma memancarkan gelombang sinar-X yang kuat ke arah target, yang secara efektif meniru ledakan nuklir di luar angkasa.
Para ilmuwan menggunakan gelombang sinar-X di dalam ruang hampa untuk mensimulasikan ledakan nuklir di permukaan batu mirip asteroid dalam kondisi yang mirip dengan ruang angkasa. Denyut nadi tersebut menghasilkan awan uap yang mendorong batu tersebut menjauh.
“Bahan yang menguap meletus dari satu sisi, mendorong asteroid ke arah yang berlawanan,” kata Dr. Nathan Moore, penulis utama studi baru tersebut, dalam pernyataan pers.
Dalam sebuah wawancara dengan Space.com, sebuah publikasi online yang ditujukan untuk eksplorasi ruang angkasa dan astronomi, Moore berkata: “Anda harus memusatkan banyak daya, sekitar 80 triliun watt, ke dalam ruang yang sangat kecil seukuran grafit dan sangat cepat, sekitar 100 miliar detik, untuk menghasilkan argon plasma yang cukup panas, beberapa juta derajat untuk menghasilkan suar sinar-X yang cukup kuat untuk memanaskan permukaan material asteroid hingga puluhan ribu derajat untuk memberikan tekanan yang cukup padanya.”
Ia juga menjelaskan bahwa tantangannya adalah menciptakan lingkungan yang meniru lingkungan di mana asteroid bergerak bebas di luar angkasa tanpa tertambat oleh batuan serupa dengan asteroid yang digunakan dalam percobaan.
Solusinya adalah dengan menggunakan apa yang disebut “gunting sinar-X”. Hal ini dilakukan dengan menggantungkan batu tersebut dengan kawat foil yang sangat tipis, kira-kira seperdelapan tebal rambut manusia.
“Fakta kuncinya adalah asteroid di luar angkasa tidak terikat pada apapun. Namun di laboratorium, segala sesuatu ditarik ke bawah oleh gravitasi bumi, sehingga segala sesuatu ditahan di tempatnya oleh hubungan gravitasi dengan benda lain. Hal ini tidak akan memungkinkan asteroid tiruan kita bergerak melintasi ruang angkasa dengan kebebasan yang dimilikinya. Dan hubungan mekanis tersebut akan menciptakan gesekan yang akan mengganggu pergerakan asteroid tiruan tersebut,” kata Moore dalam pernyataan pers.
Metode ini memungkinkan para ilmuwan untuk mensimulasikan dampak ledakan nuklir dalam lingkungan yang terkendali.
Meskipun ini hanya simulasi, hasil eksperimen menunjukkan bahwa penggunaan pulsa sinar-X nuklir pada asteroid berpotensi mengubah lintasannya sehingga dapat mencegah tabrakan dengan Bumi.
“Saya langsung tahu bahwa ini adalah kesuksesan besar,” kata Moore.
Apakah gelombang sinar-X nuklir mempunyai efek yang sama dengan ledakan nuklir?
Ada perbedaan yang signifikan antara menanam bom nuklir di asteroid dan mengarahkan gelombang sinar-X nuklir ke bagian asteroid untuk mengalihkannya ke lintasan yang berbeda.
Jika badan antariksa tersebut berhasil meledakkan bom nuklir di sebuah asteroid, para ilmuwan memperingatkan bahwa asteroid tersebut kemungkinan akan pecah menjadi potongan-potongan yang lebih kecil, yang dapat mengakibatkan dampak ganda dari asteroid yang menghantam Bumi, bukan hanya satu dampak saja.
Sekalipun lintasan pecahan asteroid terbesar berubah, tidak ada jaminan pecahan asteroid yang tersisa akan terbang menjauh dari Bumi.
Dengan menggunakan pulsa sinar-X, para ilmuwan dapat menghasilkan energi yang menguapkan cukup banyak material dari permukaan asteroid untuk menciptakan dorongan yang mengubah lintasan asteroid, daripada memecahnya menjadi pecahan yang lebih kecil.
Sudahkah kita mencoba mengubah lintasan asteroid?
Mengubah lintasan asteroid mungkin tampak lebih bersifat fiksi daripada sains, tetapi pada November 2021, misi Double Asteroid Redirection Test (DART) NASA menabrakkan pesawat ruang angkasa ke asteroid Dimorphos dan secara efektif mengubah jalur orbit asteroid. Untungnya, asteroid Dimorphos tidak menimbulkan ancaman bagi Bumi. Metode ini dipilih untuk menguji apakah menabrak objek lain bisa menjadi metode yang layak untuk membelokkan asteroid.
Seberapa dekat jarak asteroid dengan Bumi?
Pekan lalu, asteroid 2024 ON, sebuah objek dekat Bumi (NEO) berukuran panjang 290 m (950 kaki), dengan aman melewati Bumi pada jarak hampir 1 juta km (621,000 mil), atau sekitar 2,5 kali jarak antara Bumi dan Bumi. bulan .
NEO adalah asteroid atau komet yang dipantau oleh teleskop berbasis darat dan luar angkasa untuk mengidentifikasi objek yang berpotensi berbahaya, terutama yang dapat menabrak Bumi.
Pada tanggal 19 Juni 2004, astronom Roy A Tucker, David J. Tholen dan Fabrizio Bernardi dari Kitt Peak National Observatory di Arizona melihat asteroid 99942 Apophis, yang diberi nama “Dewa Kehancuran”, berukuran panjang 370 m (1.210 kaki). .
Para ilmuwan kemudian memperkirakan Apophis akhirnya akan menabrak Bumi pada 13 April 2029. Namun penelitian baru menunjukkan bahwa asteroid tersebut akan melintas mendekati tanggal yang sama dan Diperkirakan jaraknya sekitar 32.000 km (19.800 mil) dari Bumi, lebih dekat dari beberapa satelit yang mengorbit planet ini.
Pada tanggal 23 Februari 2012, para astronom di Observatorium La Sagra di Spanyol menemukan asteroid Duende, sebuah NEO dengan diameter sekitar 30 m (98 kaki). Duende mendekati Bumi, melewatinya dalam jarak sekitar 27.700 km (17.200 mil), lebih dekat dari asteroid Apophis.
Apa implikasi etis dari penggunaan energi nuklir untuk mengalihkan asteroid?
Meskipun fisikawan di Laboratorium Nasional Sandia hanya melakukan simulasi ledakan nuklir yang setara dengan bahan mirip asteroid menggunakan sinar-X, jika perangkat semacam itu dibuat, akan timbul pertanyaan mengenai regulasi dan etika penggunaan energi nuklir di luar angkasa. .
David Blunt, dosen hubungan internasional di Universitas Sydney dan peneliti di Pusat Etika, mengatakan: “Ini semacam senjata hipotetis – kita tidak tahu detailnya – tapi apakah bisa menghasilkan ledakan pada tingkat yang sama?” jika radiusnya sebanding dengan senjata nuklir canggih, maka senjata tersebut pada dasarnya akan masuk dalam kategori senjata pemusnah massal, yang biasanya merupakan senjata yang sangat kuat namun juga tidak pandang bulu.”
Menurut Blunt, perbandingan terdekat, meski tidak sempurna, dengan industri yang diatur seperti mesin sinar-X nuklir ini adalah energi nuklir.
“Banyak negara tertarik pada tenaga nuklir, namun tergantung pada apa yang Anda lakukan atau bergantung pada reaktornya, jenis produk sampingan limbah nuklir dapat dijadikan senjata, apakah kita berbicara tentang uranium yang sudah habis atau perangkat radiologi seperti bom kotor atau jika itu adalah nuklir. digunakan untuk membuat bahan untuk bom fisi atau termonuklir.
Selain itu, badan pengawas akan diminta untuk mengontrol siapa yang memiliki akses terhadap perangkat tersebut.
Blunt berkata: “Jadi menurut saya jika saya memimpin badan ini, jika kita ingin menggunakannya, kita harus memiliki lebih dari satu negara, lebih dari satu orang, yang akan memastikan bahwa hal itu tidak akan pernah mungkin terjadi. . ditujukan terhadap Bumi itu sendiri.”
Saat ini terdapat organisasi-organisasi mapan yang bertanggung jawab atas pertahanan planet, termasuk Kantor Koordinasi Pertahanan Planet (PDCO), yang beroperasi di bawah NASA, dan organisasi-organisasi yang didukung PBB termasuk Jaringan Peringatan Asteroid Internasional (IAWN), namun tidak satu pun dari organisasi-organisasi tersebut yang secara khusus bertanggung jawab atas peraturan tersebut. energi nuklir dalam kaitannya dengan pertahanan planet.
Beberapa ahli mengatakan yang paling dekat adalah Administrasi Keamanan Nuklir Nasional (NNSA), yang merupakan bagian dari Departemen Energi AS.
