Tinggal dalam balon raksasa
Suasana Perkantoran Masa Depan
Perang di Luar Angkasa
Parade Fisika Binatang Laut
Momen Inersia Tanpa Kalkulus
Mengunjungi Planet Lain Lewat Dunia Maya
Dunia Baru Mars
Komputer dicetak, masak iya sih !!!
Mobil Hijau
Atraksi Fisika di Udara
Suasana Perkantoran Masa Depan
Perang di Luar Angkasa
Parade Fisika Binatang Laut
Momen Inersia Tanpa Kalkulus
Mengunjungi Planet Lain Lewat Dunia Maya
Dunia Baru Mars
Komputer dicetak, masak iya sih !!!
Mobil Hijau
Atraksi Fisika di Udara
Space Elevator
Naik
lift ke bulan? Bagaimana caranya? Apakah ada lift yang biasa mencapai
ketinggian itu? Keajaiban fisika dan nanoteknologi yang fantastis membuat
impian ini bisa menjadi nyata! Walaupun jika lift itu tidak mencapai bulan,
setidaknya lift itu bisa membawa kita menuju satelit yang mengorbit
mengelilingi bumi pada jarak yang lebih dekat dibanding orbit bulan. Lift ini
dapat dibangun dengan sangat mudah di dunia nanoteknologi menggunakan konsep
fisika yang sangat sederhana.
Apa
yang dibutuhkan untuk membuat lift ini? Satu hal yang pasti: bahan yang sangat
kuat dan sangat panjang semacam kabel raksasa yang bisa menjulur dari bumi ke
satelit yang sedang mengorbit itu. Itu lho, yang seperti di cerita dongeng Jack
and the Bean Stalk itu! Tetapi kita tentunya tidak mau seperti Jack yang harus
memanjat setinggi itu sampai mencapai negeri khayangan. Kita ingin meluncur ke
luar angkasa di dalam sebuah ‘lift’ yang nyaman dan mampu membawa kita ke
angkasa dalam sekejap. Hmm… rasanya jalan-jalan ke luar angkasa bisa menjadi
agenda mingguan! Pasti seru menjelajahi jagad raya ini! Siapa sih yang bisa
menyediakan keajaiban ini? Siapa lagi kalau bukan ilmuwanilmuwan pintar dari
National Aeronautics and Space Administration (NASA) yang tersohor itu.
Apa
rencana NASA dalam mewujudkan impian ini? Pertama-tama,
kita tentunya
membutuhkan sebuah menara yang sangat tinggi yang bisa dijadikan ‘stasiun’
keberangkatan ke angkasa. Menara ini harus lebih tinggi dari menara tertinggi
yang ada di bumi saat ini. Menara ini harus mencapai ketinggian 50 km! Padahal
bangunan tertinggi yang ada saat ini hanya sekitar 0,5 km. Pasti susah sekali
membangun struktur yang setinggi itu! Kenapa harus setinggi itu? Ketinggian ini
ternyata dibutuhkan untuk ‘menancapkan’ ujung kabel panjang yang menghubungkan
bumi dengan satelit di luar angkasa. Menara yang sangat tinggi dan kabel yang
sangat panjang ini dapat dibuat dengan teknologi yang sudah ada saat ini.
Kenapa selama ini tidak pernah ada yang membuat menara setinggi itu jika memang
manusia sudah mampu untuk membangunnya? Jawabnya sederhana saja! Biaya
konstruksi bangunan setinggi itu sangat mahal. Lagipula, selama ini belum ada
kebutuhan mendesak akan bangunan setinggi ini.Lalu bagaimana cara NASA
mengakali biaya pembangunan proyek yang luar biasa ini? Dengan bantuan
Nanoteknologi!
Nanoteknologi
merupakan teknologi yang mengutak-atik material dalam ukuran nanometer (1
nanometer = seper satu milyar meter). Dengan demikian, nanoteknologi merupakan
teknologi yang sangat presisi. Teknologi yang menakjubkan ini dapat membantu
cita-cita NASA untuk menekan biaya pembangunan menara super tinggi dan kabel super
panjang tadi. Mengapa bias lebih murah dengan Nanoteknologi? Karena melalui
bantuan nanoteknologi para ilmuwan bisa mengatur susunan atom-atom yang
digunakan sesuai kemauan mereka.
Mereka
bahkan bisa diprogram untuk melakukan self-assembly. Ini berarti, proses
pembangunan kabel yang luar biasa panjang itu dapat berlangsung secara
otomatis! Tenaga kerja manusia yang dibutuhkan untuk menyelesaikan proyek ini
dapat dikurangi. Proses pembangunannya pun bisa dipercepat.
Nanoteknologi
juga sudah berhasil menyodorkan suatu material hebat yang sangat ringan, tetapi
kekuatannya 100 kali lebih kuat dari baja! Material hebat ini diberi nama
Carbon Nano-Tube (CNT). Material ini hanya tersusun dari atom karbon (C),
seperti grafit dan berlian. Kuat tetapi sangat ringan sehingga menara dapat
dibuat lebih tinggi dan kabel dapat dibuat lebih panjang dan kuat tanpa takut
jatuh/roboh karena beratnya sendiri.
Hal
berikut yang sangat dibutuhkan adalah sesuatu yang cukup berat yang mengorbit
mengelilingi bumi. Asteroid dapat dimanfaatkan untuk tujuan ini! Asteroid ini
berfungsi sebagai beban yang menstabilkan kabel serta satelit geostasioner yang
sedang mengorbit itu (Gambar 1). Tanpa beban penstabil (counterweight), kabel
dan satelit bisa jatuh menimpa bumi karena tertarik gravitasi, walaupun bahan
konstruksinya merupakan material yang sangat ringan. Asteroid ini nantinya
dihubungkan dengan satelit menggunakan kabel yang sama. Asteroid ini dapat
diarahkan supaya mengorbit pada ketinggian tertentu mengelilingi bumi dengan
cara menembaknya dengan rudal. Tabrakan dengan rudal tersebut dapat menggeser
posisi asteroid sehingga berada pada jangkauan gravitasi bumi. Dengan demikian
asteroid akan terus mengorbit mengelilingi bumi pada ketinggian yang sama.
OK,
rencana konstruksi bangunan dan lintasan/kabelnya tampaknya sudah cukup baik.
Lalu bagaimana dengan ‘lift’nya sendiri? Yang pasti bentuknya tidaksama dengan
lift yang biasa kita lihat di gedung-gedung bertingkat. Lift ke luar angkasa
ini berupa sebuah pesawat luar angkasa yang akan membawa penumpang dari bumi
menuju satelit yang sedang mengorbit. Pesawat ini berbeda dengan pesawat luar
angkasa yang saat ini digunakan para astronot untuk menjalankan misi-misi
mereka. Pesawat luar angkasa yang mereka gunakan harus diluncurkan menggunakan
roket yang bisa melemparkan pesawat sampai ke luar atmosfer bumi. Pesawat yang
akan menjadi lift kita nanti tidak membutuhkan roket semacam itu. Pesawat
modern ini memanfaatkan konsep magnetic levitation (maglev). Teknologi maglev
saat ini digunakan untuk kereta api (Maglev Trains) yang melayang (tidak
menyentuh permukaan rel kereta) setinggi 5-10 cm di atas rel kereta. Kereta
maglev bisa melayang di atas rel karena ada gaya tolak-menolak antara
magnet-magnet yang dijejerkan di sepanjang rel dengan magnet-magnet yang
dijejerkan di sepanjang dasar kereta, yang memiliki kutub yang berlawanan
dengan magnet-magnet di sepanjang rel tadi. Karena permukaan kereta dan rel
tidak pernah bersentuhan (melayang) maka tidak terjadi gesekan antara kedua
permukaan itu. Ini berarti kereta bisa meluncur dengan saat cepat! Itupun
tanpa memerlukan banyak energi karena
kereta meluncur dengan memanfaatkan gaya gaya magnet yang mendorong dan
menariknya sepanjang lintasan. Konsep inilah yang digunakan untuk lift luar
angkasa kita. Pesawat maglev (Gambar 2) meluncur tanpa bersentuhan dengan kabel
raksasa super panjang yang menjadi lintasannya. CNT yang ringan dan kuat tadi
ternyata memiliki kelebihan lain. Material ajaib ini dapat bersifat magnet!
Padahal biasanya semua material karbon tidak pernah menunjukkan sifat magnet.
Ini membuatnya semakin ideal untuk dijadikan bahan pembuat kabel raksasa kita.
Perjalanan ke luar angkasa pun dapat ditempuh sangat cepat dan mengasyikkan!
Mengasyikkan karena kita dapat mengintip ke luar jendela pesawat saat sedang
meluncur, sambil menikmati keindahan pemandangan bumi dan luar angkasa.
Indah
sekali mimpi itu! Apa ini benar-benar bisa terwujud? Mengapa tidak? NASA sangat
bersemangat mengembangkan nanoteknologi yang akan menjadi tulang punggung
proyek ini, serta semua proyek NASA lainnya. Semangat NASA yang sangat tinggi
ini dapat dimengerti karena saat ini semua proyek dan misi menjelajah ruang
angkasa memakan biaya yang sangat besar. Dengan nanoteknologi semua biaya dapat
diperkecil sehingga memungkinkan penjelajahan dan misi-misi yang lebih luar
biasa dari yang selama ini direncanakan. Nantinya, tidak hanya para astronot
saja yang bisa menikmati perjalanan ke luar angkasa. Semua orang bisa berlibur
ke luar angkasa! Kita pun bisa semakin memahami jagad raya melalui
penelitian-penelitian yang tentunya dapat dijalankan dengan lebih cepat dan
mudah dengan adanya lift ini. (Yohanes Surya).
No comments:
Post a Comment