Misi pesawat ulang-alik terakhir Badan Antariksa Amerika (NASA) akan ditunda hingga November mendatang. Penundaan itu terpaksa dilakukan untuk memberi kesempatan bagi para ilmuwan mengubah detektor partikel yang akan dibawa ke Stasiun Antariksa Internasional (ISS).
Masih tersisa tiga penerbangan pesawat ulang-alik sebelum program itu dihentikan pada 30 September mendatang, NASA berencana menutup program itu dengan pengiriman misi final membawa suplai ke ISS, yang akan diemban pesawat ulang-alik Discovery.
Misi penutup itu kini diambil alih oleh pesawat ulang-alik Endeavour, yang akan membawa Alpha Magnetic Spectometer (AMS), sebuah proyek gabungan 16 negara yang dikepalai oleh pemenang Hadiah Nobel, Samuel Ting, fisikawan dari Massachusetts Institute of Technology di Cambridge. “Sudah dipastikan Endeavour tidak bisa meluncur pada Juli nanti sesuai dengan manifest,” kata juru bicara NASA, Kyle Herring.
Perubahan itu terjadi hanya tiga bulan sebelum detektor partikel AMS dijadwalkan berangkat ke antariksa. AMS, yang dirancang khusus untuk mencari partikel antimateri, materi gelap dan berbagai bentuk materi eksotik lainnya di antariksa, semula dijadwalkan meluncur pada Juli 2022. Namun mendadak para fisikawan yang mengerjakan detektor pelacak antimateri itu memutuskan mengganti magnet superkonduksi berbentuk donat seberat 23.550 kilogram, yang menjadi jantung eksperimen, itu dengan magnet permanen yang lebih lemah.
Penggantian magnet itu berkaitan dengan proposal pemerintahan Presiden Barrack Obama untuk memperpanjang program stasiun antariksa hingga setidaknya 2020. Perpanjangan waktu itu mendorong para ilmuwan menukar magnet superkonduksi detektor yang didinginkan secara cryogenic dengan sebuah magnet permanen yang usianya lebih lama.
Sementara magnet superkonduksi hanya mampu beroperasi selama tiga tahun, magnet permanen dapat bertahan hingga 10 sampai 18 tahun. Magnet permanen itu sebelumnya digunakan dalam sebuah uji coba menggunakan pesawat ulang-alik pada 1998.
“Kami mulai memikirkan penggantian itu pada akhir tahun lalu hingga awal Januari, ketika orang mulai membicarakan kemungkinan stasiun antariksa dipertahankan hingga 2020 dan seterusnya,” kata Ting.
Selain pertimbangan masa pakai, penggantian magnet jantung AMS dilakukan karena hasil pengujian menunjukkan bahwa magnet itu akan membangkitkan panas lebih tinggi daripada perkiraan semula. Magnet itu beroperasi pada 1,8 derajat Celsius di atas nol absolut, dan untuk menjaganya tetap berada pada temperatur dingin itu selama tiga tahun, para ilmuwan berencana membekalinya dengan 2.500 liter helium. Namun hasil tes menunjukkan bahwa AMS akan kehabisan heliumnya dalam 20 bulan, atau 28 bulan, kata Ting, jika peranti pendinginnya ditingkatkan.
Berdasarkan rencana NASA sebelumnya, stasiun antariksa akan ditutup pada 2015 sehingga, kata Ting, usia pakai AMS selama tiga tahun dianggap sudah cukup. Namun kebijakan Obama untuk mempertahankan ISS tetap mengorbit hingga 2020 dan mungkin untuk seterusnya, yang diumumkan secara resmi pada Maret lalu, memungkinkan AMS beroperasi hingga 10 tahun atau lebih. “Tapi itu hanya bisa terjadi bila detektor partikel itu menggunakan magnet permanen, yang tak membutuhkan pendingin, sehingga kami memutuskan untuk menukarnya,” kata Ting.
Sayangnya, penggantian “jantung” itu punya konsekuensi lain. Modifikasi itu menurunkan kemampuan alat tersebut untuk membengkokkan jalur partikel kosmik bermuatan ketika mereka melintas menembus lima tipe detektor berbeda. Itu menyebabkan resolusi massa spektrometer itu menurun dan membutuhkan rekonfigurasi sejumlah komponen. Namun Ting mengatakan masalah itu bisa diatasi dengan menambahkan lebih banyak detektor yang lebih akurat serta perpanjangan waktu pemantauan selama beberapa tahun di orbit lebih dari cukup sebagai kompensasinya.
Trent Martin, manajer proyek AMS di Johnson Space Center NASA di Houston, Texas, mengatakan tim AMS dapat membereskan urusan modifikasi itu. “Saya menghabiskan tiga pekan terakhir di Eropa untuk mencari kemungkinan penyelesaian masalah itu, dan saya yakin mereka bisa membuat perubahan itu,” katanya.
Magnet pengganti itu, yang diluncurkan ke antariksa bersama prototipe AMS dalam misi pesawat ulang-alik pada 1998, dikeluarkan dari ruang penyimpanan steril di Jerman untuk menjalani pemeriksaan. Tak ditemukan adanya degradasi pada magnet itu dan alat tersebut dijadwalkan tiba di CERN, organisasi Eropa untuk riset nuklir, di Jenewa, pekan ini, untuk dirakit.
Perubahan jadwal peluncuran AMS ini bukan yang pertama kali terjadi. Para ilmuwan semua berharap bisa meluncurkannya pada 2005, tapi rencana itu batal karena tragedi yang menimpa pesawat ulang-alik Columbia pada 2003 dan NASA menghentikan sementara seluruh armada pesawat ulang-aliknya. Dari 2005 hingga 2020, NASA sama sekali tak punya rencana untuk meluncurkan detektor partikel itu.