123Berita – 10 April 2026 | NASA menyiapkan misi Artemis II yang akan menjadi penerbangan berawak pertama dalam program kembali ke Bulan setelah program Apollo. Salah satu tantangan terbesar bagi kru Orion adalah menembus kembali atmosfer Bumi dengan kecepatan hipersonik, menghasilkan suhu luar biasa tinggi pada permukaan pesawat. Menurut para ahli hipersonik, suhu pada lapisan luar pesawat dapat mencapai hingga tiga ribu derajat Celsius, setara dengan suhu pada permukaan matahari. Meskipun tampak menakutkan, teknologi heat shield modern dan prosedur keselamatan yang ketat memungkinkan kru untuk melewati fase paling berbahaya ini dengan selamat.
Heat shield atau perisai panas pada modul Orion dirancang dengan material ablative khusus yang disebut “avalanche ceramic”. Material ini bekerja dengan cara menyerap energi termal, kemudian menguap secara terkontrol, membawa panas jauh dari struktur utama. Selama proses ablasi, lapisan material menguap membentuk lapisan gas pelindung yang mengurangi transfer panas ke interior kapsul. Teknologi ini telah diuji pada misi-misi sebelumnya, termasuk program Apollo dan misi berawak lain seperti SpaceX Crew Dragon, namun dengan peningkatan signifikan dalam ketahanan termal.
Seorang pakar hipersonik, Dr. Emily Carter, menjelaskan tiga mekanisme kunci yang memungkinkan kru bertahan pada suhu ekstrim tersebut:
- Ablasi terkontrol: Material heat shield dirancang untuk terdegradasi secara terprediksi, sehingga energi panas diserap dalam proses perubahan fase material, bukan diteruskan ke interior.
- Lapisan isolasi ganda: Di antara lapisan ablative terdapat bahan isolasi keramik yang sangat tahan panas, berfungsi sebagai penghalang tambahan yang menurunkan konduksi termal.
- Sistem pendinginan internal: Sistem ventilasi dan pendinginan kabin menggunakan aliran udara yang didorong oleh perbedaan tekanan, menjaga suhu di dalam kapsul tetap stabil meskipun suhu luar melonjak drastis.
Selain material, desain aerodinamika Orion memainkan peran penting. Bentuk kapsul yang bulat dengan permukaan yang dirancang untuk meminimalkan tekanan aerodinamis membantu mengurangi laju peningkatan suhu pada saat masuk atmosfer. Saat kecepatan menurun dari Mach 25 menjadi Mach 5 dalam hitungan menit, gaya gesekan dengan udara menghasilkan energi panas yang dikelola oleh heat shield. Selama fase ini, sensor suhu yang tersebar di seluruh permukaan perisai mengirimkan data real‑time ke pusat kontrol di Houston, memungkinkan tim misi untuk memantau kondisi secara detail.
Tim NASA juga menyiapkan prosedur darurat jika terjadi kegagalan heat shield. Salah satu skenario cadangan melibatkan penggunaan sistem pendaratan darurat yang dapat menurunkan kecepatan secara cepat dengan bantuan parasut berkapasitas tinggi. Meskipun parasut tidak dapat menahan suhu tinggi, mereka akan beroperasi setelah lapisan luar perisai cukup mendingin, biasanya pada ketinggian sekitar 30 kilometer.
Berikut rangkaian tahapan utama saat re‑entry Artemis II:
- Inisiasi manuver retro‑burn pada orbit trans‑lunar untuk memperlambat kecepatan kapal.
- Masuk atmosfer pada sudut 6‑7 derajat, menghasilkan suhu maksimum pada heat shield.
- Ablasi material heat shield menyerap sebagian besar energi termal, sementara lapisan isolasi menahan sisa panas.
- Pengecilan kecepatan melalui drag aerodinamis, suhu mulai turun secara bertahap setelah mencapai puncak suhu.
- Deploy parasut utama pada ketinggian 30 km, diikuti oleh parasut pendaratan akhir pada 5 km untuk pendarian lunak.
Para astronaut yang akan mengisi kapsul Orion, termasuk veteran penerbangan luar angkasa dan astronaut baru, telah menjalani pelatihan intensif mengenai kondisi re‑entry. Mereka terbiasa dengan g‑force tinggi, getaran, serta kebisingan yang muncul selama fase ini. Simulasi berbasis komputer meniru suhu dan tekanan yang akan dihadapi, sehingga kru memiliki pemahaman mendalam tentang prosedur evakuasi darurat dan penggunaan peralatan keselamatan.
Keberhasilan heat shield pada Artemis II tidak hanya penting untuk misi ini, tetapi juga menjadi landasan bagi rencana NASA selanjutnya, yakni pendaratan manusia di Bulan dan eventualitas misi ke Mars. Pengalaman mengelola suhu ekstrem pada fase re‑entry akan memberikan data berharga untuk pengembangan heat shield generasi berikutnya, termasuk material yang lebih ringan namun lebih tahan panas.
Secara keseluruhan, meskipun suhu mencapai 3.000°C terdengar mengerikan, kombinasi material ablative canggih, desain aerodinamika yang optimal, serta prosedur keselamatan yang teruji memastikan bahwa kru Orion dapat melewati “fireball” kembali ke Bumi dengan selamat. Dengan dukungan tim teknik, ilmuwan hipersonik, dan astronaut berpengalaman, Artemis II diproyeksikan akan menjadi tonggak penting dalam era penerbangan luar angkasa modern.
