Cara Pergi ke Bulan: 14 Langkah (dengan Gambar)

Daftar Isi:

Cara Pergi ke Bulan: 14 Langkah (dengan Gambar)
Cara Pergi ke Bulan: 14 Langkah (dengan Gambar)
Anonim

Bulan adalah benda terdekat di luar angkasa dengan Bumi, dengan jarak rata-rata 238.857 mil (384.400 km). Penyelidikan pertama yang terbang ke bulan adalah Luna 1 Rusia, diluncurkan 2 Januari 1959. Sepuluh tahun enam bulan kemudian, misi Apollo 11 mendaratkan Neil Armstrong dan Edwin “Buzz” Aldrin di Laut Ketenangan 20 Juli 1969. Pergi ke bulan adalah tugas yang, menurut John F. Kennedy, membutuhkan energi dan keterampilan terbaik.

Langkah

Bagian 1 dari 3: Merencanakan Perjalanan

Pergi ke Bulan Langkah 1
Pergi ke Bulan Langkah 1

Langkah 1. Rencanakan untuk pergi secara bertahap

Meskipun kapal roket all-in-one populer dalam cerita fiksi ilmiah, pergi ke bulan adalah misi yang paling baik dipecah menjadi beberapa bagian: mencapai orbit rendah Bumi, berpindah dari Bumi ke orbit bulan, mendarat di bulan, dan membalikkan langkah. untuk kembali ke Bumi.

  • Beberapa cerita fiksi ilmiah yang menggambarkan pendekatan yang lebih realistis untuk pergi ke bulan memiliki astronot pergi ke stasiun ruang angkasa yang mengorbit di mana roket yang lebih kecil berlabuh yang akan membawa mereka ke bulan dan kembali ke stasiun. Karena Amerika Serikat bersaing dengan Uni Soviet, pendekatan ini tidak diadopsi; stasiun luar angkasa Skylab, Salyut, dan Stasiun Luar Angkasa Internasional semuanya disiapkan setelah Proyek Apollo berakhir.
  • Proyek Apollo menggunakan roket Saturn V tiga tahap. Tahap pertama paling bawah mengangkat rakitan dari landasan peluncuran ke ketinggian 42 mil (68 km), tahap kedua mendorongnya hampir ke orbit Bumi yang rendah, dan tahap ketiga mendorongnya ke orbit dan kemudian menuju bulan.
  • Proyek Constellation yang diusulkan oleh NASA untuk kembali ke bulan pada 2018 terdiri dari dua roket dua tahap yang berbeda. Ada dua desain roket tahap pertama yang berbeda: tahap pengangkatan kru khusus yang terdiri dari pendorong roket lima segmen tunggal, Ares I, dan tahap pengangkatan kru dan kargo yang terdiri dari lima mesin roket di bawah tangki bahan bakar eksternal yang dilengkapi dengan dua pendorong roket padat lima segmen, Ares V. Tahap kedua untuk kedua versi menggunakan mesin bahan bakar cair tunggal. Rakitan pengangkat berat akan membawa kapsul dan pendarat orbit bulan, yang akan dipindahkan oleh para astronot ketika dua sistem roket berlabuh.
Pergi ke Bulan Langkah 2
Pergi ke Bulan Langkah 2

Langkah 2. Berkemas untuk perjalanan

Karena bulan tidak memiliki atmosfer, Anda harus membawa oksigen sendiri sehingga Anda memiliki sesuatu untuk bernafas saat berada di sana, dan ketika Anda berjalan-jalan di permukaan bulan, Anda harus mengenakan pakaian antariksa untuk melindungi diri dari panas terik matahari. hari lunar selama dua minggu atau dingin yang mematikan pikiran dari malam lunar yang sama panjangnya – belum lagi radiasi dan mikro-meteoroid yang disebabkan oleh kurangnya atmosfer di permukaan.

  • Anda juga harus memiliki sesuatu untuk dimakan. Sebagian besar makanan yang digunakan oleh para astronot dalam misi luar angkasa harus dikeringkan dan dipekatkan untuk mengurangi beratnya dan kemudian dilarutkan dengan menambahkan air saat dimakan. Mereka juga perlu makanan berprotein tinggi untuk meminimalkan jumlah limbah tubuh yang dihasilkan setelah makan. (Setidaknya Anda bisa mencucinya dengan Tang.)
  • Segala sesuatu yang Anda bawa ke luar angkasa dengan Anda menambah berat, yang meningkatkan jumlah bahan bakar yang diperlukan untuk mengangkatnya dan roket yang membawanya ke luar angkasa, sehingga Anda tidak akan dapat membawa terlalu banyak barang pribadi ke luar angkasa – dan batu bulan itu akan menimbang 6 kali lebih banyak di Bumi daripada di bulan.
Pergi ke Bulan Langkah 3
Pergi ke Bulan Langkah 3

Langkah 3. Tentukan jendela peluncuran

Jendela peluncuran adalah rentang waktu peluncuran roket dari Bumi untuk dapat mendarat di area bulan yang diinginkan selama waktu ketika ada cukup cahaya untuk menjelajahi area pendaratan. Jendela peluncuran sebenarnya didefinisikan dua cara, sebagai jendela bulanan dan jendela harian.

  • Jendela peluncuran bulanan memanfaatkan lokasi pendaratan yang direncanakan sehubungan dengan Bumi dan matahari. Karena gravitasi Bumi memaksa bulan untuk menjaga sisi yang sama menghadap Bumi, misi eksplorasi dipilih di area sisi yang menghadap Bumi untuk memungkinkan komunikasi radio antara Bumi dan bulan. Waktu juga harus dipilih pada saat matahari bersinar di area pendaratan.
  • Jendela peluncuran harian memanfaatkan kondisi peluncuran, seperti sudut peluncuran pesawat ruang angkasa, kinerja roket pendorong, dan keberadaan kapal di lokasi peluncuran untuk melacak kemajuan penerbangan roket. Sejak awal, kondisi cahaya untuk peluncuran sangat penting, karena siang hari memudahkan untuk mengawasi aborsi di landasan peluncuran atau sebelum mencapai orbit, serta dapat mendokumentasikan aborsi dengan foto. Karena NASA memperoleh lebih banyak latihan dalam mengawasi misi, peluncuran siang hari kurang diperlukan; Apollo 17 diluncurkan pada malam hari.

Bagian 2 dari 3: Ke Bulan atau Payudara

Pergi ke Bulan Langkah 4
Pergi ke Bulan Langkah 4

Langkah 1. Angkat

Idealnya, roket yang menuju bulan harus diluncurkan secara vertikal untuk memanfaatkan rotasi Bumi dalam membantunya mencapai kecepatan orbit. Namun, di Proyek Apollo, NASA mengizinkan kemungkinan jarak 18 derajat baik arah dari vertikal tanpa mengorbankan peluncuran secara signifikan.

Pergi ke Bulan Langkah 5
Pergi ke Bulan Langkah 5

Langkah 2. Mencapai orbit Bumi yang rendah

Dalam menghindari tarikan gravitasi bumi, ada dua kecepatan yang perlu dipertimbangkan: kecepatan lepas dan kecepatan orbit. Kecepatan lepas adalah kecepatan yang diperlukan untuk melepaskan diri dari gravitasi planet sepenuhnya, sedangkan kecepatan orbit adalah kecepatan yang diperlukan untuk mengorbit di sekitar planet. Kecepatan melarikan diri ke permukaan bumi adalah sekitar 25.000 mph atau 7 mil per detik (40,248 km/jam atau 11,2 km/s), sedangkan kecepatan orbit di permukaan adalah. Kecepatan orbit untuk permukaan bumi hanya sekitar 18.000 mph (7,9 km/s); dibutuhkan lebih sedikit energi untuk mencapai kecepatan orbit daripada kecepatan lepas.

Lebih lanjut, nilai kecepatan orbital dan lepas turun semakin jauh dari permukaan bumi yang Anda tuju, dengan kecepatan lepas selalu sekitar 1,414 (akar kuadrat dari 2) kali kecepatan orbit

Pergi ke Bulan Langkah 6
Pergi ke Bulan Langkah 6

Langkah 3. Transisi ke lintasan trans-lunar

Setelah mencapai orbit Bumi yang rendah dan memverifikasi bahwa semua sistem kapal berfungsi, inilah saatnya untuk menembakkan pendorong dan pergi ke bulan.

  • Dengan Proyek Apollo, ini dilakukan dengan menembakkan pendorong tahap ketiga untuk terakhir kalinya untuk mendorong pesawat ruang angkasa menuju bulan. Dalam perjalanannya, command/service module (CSM) terpisah dari etape ketiga, berbalik arah, dan merapat dengan Lunar Excursion Module (LEM) yang dibawa di bagian atas etape ketiga.
  • Dengan Project Constellation, rencananya roket yang membawa kru dan kapsul komandonya berlabuh di orbit rendah Bumi dengan tahap keberangkatan dan pendarat bulan dibawa oleh roket kargo. Tahap keberangkatan kemudian akan menembakkan pendorongnya dan mengirim pesawat ruang angkasa ke bulan.
Pergi ke Bulan Langkah 7
Pergi ke Bulan Langkah 7

Langkah 4. Mencapai orbit bulan

Setelah pesawat ruang angkasa memasuki gravitasi bulan, tembak pendorong untuk memperlambatnya dan menempatkannya di orbit di sekitar bulan.

Pergi ke Bulan Langkah 8
Pergi ke Bulan Langkah 8

Langkah 5. Transfer ke pendarat bulan

Baik Project Apollo dan Project Constellation memiliki modul orbital dan pendaratan yang terpisah. Modul perintah Apollo mengharuskan salah satu dari tiga astronot tetap berada di belakang untuk mengemudikannya, sementara dua lainnya naik ke modul bulan. Kapsul orbital Project Constellation dirancang untuk dijalankan secara otomatis, sehingga keempat astronot yang dirancang untuk dibawa dapat naik ke pendarat bulannya, jika diinginkan.

Pergi ke Bulan Langkah 9
Pergi ke Bulan Langkah 9

Langkah 6. Turun ke permukaan bulan

Karena bulan tidak memiliki atmosfer, maka perlu menggunakan roket untuk memperlambat pendaratan pendarat bulan hingga sekitar 100 mph (160 km/jam) untuk memastikan pendaratan yang utuh dan lebih lambat lagi untuk menjamin pendaratan lunak bagi penumpangnya. Idealnya, permukaan pendaratan yang direncanakan harus bebas dari batu-batu besar; inilah mengapa Sea of Tranquility dipilih sebagai lokasi pendaratan Apollo 11.

Pergi ke Bulan Langkah 10
Pergi ke Bulan Langkah 10

Langkah 7. Jelajahi

Setelah Anda mendarat di bulan, saatnya untuk mengambil satu langkah kecil dan menjelajahi permukaan bulan. Saat berada di sana, Anda dapat mengumpulkan batuan dan debu bulan untuk dianalisis di Bumi, dan jika Anda membawa penjelajah bulan yang dapat dilipat seperti yang dilakukan misi Apollo 15, 16, dan 17, Anda bahkan dapat melakukan hot-rod di permukaan bulan hingga kecepatan 11,2 mph (18 km/jam). (Namun, jangan repot-repot memutar mesin; unit ini bertenaga baterai, dan tidak ada udara untuk membawa suara mesin yang berputar.)

Bagian 3 dari 3: Kembali ke Bumi

Pergi ke Bulan Langkah 11
Pergi ke Bulan Langkah 11

Langkah 1. Berkemas dan pulang

Setelah Anda melakukan bisnis Anda di bulan, kemasi sampel dan peralatan Anda dan naik ke pendarat bulan Anda untuk perjalanan pulang.

Modul bulan Apollo dirancang dalam dua tahap: tahap penurunan untuk membawanya ke bulan dan tahap pendakian untuk mengangkat astronot kembali ke orbit bulan. Tahap penurunan tertinggal di bulan (dan begitu juga penjelajah bulan)

Pergi ke Bulan Langkah 12
Pergi ke Bulan Langkah 12

Langkah 2. Berlabuh dengan kapal yang mengorbit

Modul perintah Apollo dan kapsul orbit Constellation keduanya dirancang untuk membawa astronot dari bulan kembali ke Bumi. Isi dari pendarat bulan dipindahkan ke pengorbit, dan pendarat bulan kemudian dilepas, untuk akhirnya jatuh kembali ke bulan.

Pergi ke Bulan Langkah 13
Pergi ke Bulan Langkah 13

Langkah 3. Kembali ke Bumi

Pendorong utama pada modul layanan Apollo dan Constellation ditembakkan untuk menghindari gravitasi bulan, dan pesawat ruang angkasa diarahkan kembali ke Bumi. Saat memasuki gravitasi Bumi, pendorong modul layanan diarahkan ke Bumi dan ditembakkan lagi untuk memperlambat kapsul perintah sebelum dibuang.

Pergi ke Bulan Langkah 14
Pergi ke Bulan Langkah 14

Langkah 4. Lakukan pendaratan

Pelindung panas modul/kapsul perintah terbuka untuk melindungi astronot dari panasnya saat masuk kembali. Saat kapal memasuki bagian atmosfer bumi yang lebih tebal, parasut dikerahkan untuk memperlambat kapsul lebih jauh.

  • Untuk Proyek Apollo, modul perintah jatuh ke laut, seperti yang dilakukan misi NASA sebelumnya, dan ditemukan oleh kapal Angkatan Laut. Modul perintah tidak digunakan kembali.
  • Untuk Project Constellation, rencananya adalah mendarat di darat, seperti yang dilakukan oleh misi luar angkasa berawak Soviet, dengan opsi pendaratan di laut jika pendaratan di darat tidak memungkinkan. Kapsul perintah dirancang untuk diperbaharui, mengganti pelindung panasnya dengan yang baru, dan digunakan kembali.

Tips

Perusahaan swasta secara bertahap masuk ke bisnis pergi ke bulan. Selain rencana Virgin Galactic Richard Branson untuk menawarkan penerbangan sub-orbital ke luar angkasa, sebuah perusahaan bernama Space Adventures berencana untuk mengontrak Rusia untuk antar-jemput dua orang di sekitar bulan dengan pesawat ruang angkasa Soyuz yang dikemudikan oleh kosmonot terlatih dengan harga $ 100 juta. sebuah tiket

Direkomendasikan: