REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Pada 23 Maret 2022, Badan Antariksa Amerika (NASA) berencana meluncurkan dua roket lebih dari seratus mil di atas Bumi. NASA ingin menembakkan roket untuk menembus aurora borealis, atau cahaya utara.
Meskipun kita tahu sedikit tentang pertunjukan cahaya seperti ini, seperti luminositas hijau neon yang khas dan kelimpahannya di dekat kutub, masih ada banyak hal yang belum diketahui.
Para ilmuwan tidak yakin bagaimana aurora berinteraksi dengan atmosfer alami Bumi. Inilah yang akan coba dicari tahu oleh misi Ion-Neutral Coupling selama misi Active Aurora, atau INCAA.
Apa yang tidak kita ketahui tentang aurora
Atmosfer planet kita bertumpuk, seperti kue. Ada beberapa lapisan. Di lapisan bawah, unsur-unsur seperti oksigen dan nitrogen seimbang, dan menjaga elektron di orbit atom. Hal inilah yang dinamakan dengan atmosfer gas netral. Namun, di lapisan yang lebih atas, banyak hal yang akan berubah.
Lapisan atmosfer yang lebih tinggi terpapar sinar matahari. Sinar matahari mengubah komposisi atom di dekatnya. Mereka merobek elektron dari orbitnya, yang bermuatan negatif, dan mengubahnya menjadi partikel positif. Faktanya, atmosfer gas netral sangat berbeda dengan lingkungan ini sehingga tidak lagi diklasifikasikan sebagai gas. Ini adalah plasma, yang merupakan wujud materi keempat.
Fakta adanya dua jenis atmosfer ini menunjukkan terjadinya pergeseran dari satu ke yang lain. Batasnya tidak selalu jelas, namun pasti ada. Saat aurora terbentuk, mereka akan mengubah banyak hal.
Singkatnya, aurora terjadi ketika matahari, dalam peristiwa yang dikenal sebagai coronal mass ejection, dimana akan mengeluarkan sekumpulan elektron bermuatan dari plasmanya sendiri yang mirip benda laut. Elektron ini terkadang terperangkap di atmosfer bumi, di mana mereka berinteraksi dengan partikel lain dan bersama-sama menciptakan iluminasi warna-warni yang luar biasa. Tapi inilah masalahnya, kita tidak mengetahuinya.
Apa yang dilakukan partikel aurora ini terhadap ruang di mana gas netral bertemu plasma di atmosfer kita? Apa yang terjadi di sekitar perbatasan? Aurora, menurut tim INCAA, dapat menyebabkan zona batas tenggelam, naik, atau bahkan terlipat dengan sendirinya.
"Semua faktor ini menjadikan ini masalah fisika yang menarik untuk diteliti," kata Stephen Kaeppler, asisten profesor fisika dan astronomi di Clemson University di South Carolina, dan peneliti utama misi INCAA.
Memasuki cahaya utara
Dari landasan peluncuran di Poker Flat, Alaska, Kaeppler dan tim misi INCAA lainnya akan meluncurkan dua muatan penelitian. Masing-masing akan dihubungkan dengan dua roket independen yang disebut roket suara dan akan diluncurkan ke aurora aktif. Ini adalah roket peluncuran mini yang bertahan di luar angkasa selama beberapa menit sebelum jatuh kembali ke Bumi. Muatannya akan mengumpulkan banyak informasi berharga mengenai aurora saat mereka turun.
Tim mengklaim bahwa Rocket One akan merilis pelacak uap yang mirip dengan bahan kimia berwarna-warni yang digunakan dalam kembang api. Roket ini untuk mendeteksi bagaimana angin di sekitar aurora bergerak. Seolah-olah udara sedang sekarat saat Anda melihatnya bergerak. Suhu dan kepadatan plasma di sekitar aurora akan diukur dengan roket kedua.
Ikuti Whatsapp Channel Republika