Mengenal Ingenuity, Helikopter Pertama yang Terbang di Mars

Liputan6.com, Jakarta - Helikopter Ingenuity milik NASA merupakan bagian dari misi Mars 2020 yang dibawa ke Planet Merah bersama rover Perseverance. Misi robot ini sederhana namun menantang, yakni membuktikan bahwa penerbangan terkendali dapat dilakukan di Mars, sebuah planet dengan atmosfer yang jauh lebih tipis dibandingkan bumi.

Melansir laman NASA pada Senin (16/12/2024), misi Ingenuity sukses besar dan melampaui harapan para peneliti di Bumi. Hingga akhirnya, helikopter ini mengalami kecelakaan yang membuatnya terpaksa berhenti beroperasi pada awal 2024 lalu.

Keempat bilah baling-balingnya patah saat helikopter itu jatuh ke hamparan pasir dan terguling. Baru-baru ini, NASA mengungkap hasil investigasi tentang penyebab jatuhnya helikopter Mars Ingenuity.

Hal ini adalah investigasi kecelakaan pesawat pertama yang dilakukan di planet lain. Menurut laporan yang dirilis oleh NASA Jet Propulsion Laboratory dan AeroVironment, sistem navigasi penglihatan Ingenuity yang dirancang untuk mendeteksi tekstur fitur di permukaan Mars, dibingungkan oleh medan yang berpasir.

Akibatnya, Ingenuity salah memperkirakan kecepatan saat mencoba mendarat dan mengakibatkan pendaratan yang keras. Menggunakan data yang dikumpulkan dari jauh, termasuk foto yang diambil setelah penerbangan terakhir Ingenuity, penyelidik meyakini kesalahan navigasi menyebabkan kecepatan horizontal yang sangat tinggi saat mendarat.

Hal ini mengakibatkan Ingenuity mengalami benturan keras saat menabrak lereng berpasir, kemudian membuatnya bergoyang dan terguling. Teknisi NASA awalnya memperkirakan baling-baling Ingenuity rusak dan patah setelah bersentuhan dengan permukaan Mars saat jatuh.

Kini, mereka yakin baling-baling tersebut patah karena perubahan arah yang cepat mengakibatkan beban pada bilah baling-baling berputar cepat melebihi batas desainnya. Bahkan, bagian dari salah satu bilah baling-baling Ingenuity terlempar hingga 14,9 meter dari tempat peristirahatan terakhir helikopter itu.

Sehari setelah kecelakaan, komunikasi dengan Ingenuity kembali pulih dan helikopter ini masih mengirimkan data uji cuaca dan avionik ke rover Perseverance sekitar seminggu sekali. NASA mengatakan data ini sangat bermanfaat untuk teknisi yang sedang mengembangkan desain pesawat dan kendaraan masa depan lainnya untuk Planet Merah.

Ingenuity dikembangkan oleh Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA di California dan mulai dirancang sejak 2014. Tantangan utama yang dihadapi adalah bagaimana membuat sebuah helikopter yang dapat bertahan dan beroperasi di atmosfer Mars, yang hanya memiliki sekitar 1 persen kepadatan atmosfer bumi.

Atmosfer yang tipis juga membuat helikopter kecil itu hanya dapat terbang hingga ketinggian sekitar 70 kaki. Selain harus menghadapi masalah atmosfer yang kurang rapat dan tipis, terbang di Mars pun harus dilakukan tanpa panduan peta atau satelit navigasi seperti di Bumi.

Atmosfer yang tipis berarti bilah rotor harus berputar dengan kecepatan jauh lebih tinggi agar helikopter bisa mengangkat dirinya. Namun, tim NASA berhasil merancang sebuah mesin mungil dengan spesifikasi yang sangat ringan namun kuat, menjadikannya cocok untuk penerbangan di lingkungan ekstrem.

Kerapatan udara Mars yang kecil membuat rotor Ingenuity lebih cepat mengalami kelebihan panas (overheating). Akibatnya Ingenuity harus bergegas mendarat walaupun daya baterai masih cukup untuk melanjutkan penerbangan.

Ingenuity memiliki berat hanya 1,8 kilogram dan tinggi sekitar 49 sentimeter. Dengan dua bilah rotor karbon serat sepanjang 1,2 meter yang berputar berlawanan arah, helikopter ini mengandalkan panel surya kecil untuk mengisi baterai lithium-ion yang menjadi sumber dayanya.

Meskipun ukurannya kecil dan tidak dilengkapi instrumen ilmiah khusus, Ingenuity memiliki berbagai sensor canggih seperti kamera, giroskop, akselerometer, dan altimeter laser untuk membantunya dalam navigasi. Setelah mendarat bersama rover Perseverance di Kawah Jezero pada 18 Februari 2021, Ingenuity memulai misinya dengan serangkaian uji coba teknis.

Pada 19 April 2021, dunia menyaksikan pencapaian monumental saat Ingenuity berhasil melayang selama 39,1 detik pada ketinggian sekitar 3 meter. Penerbangan singkat ini menandai keberhasilan pertama manusia dalam menerbangkan kendaraan bermesin di planet lain.

Ingenuity merupakan helikopter pertama yang berhasil terbang di luar atmosfer bumi. Awalnya, robot ini hanya dirancang untuk melakukan 5 kali penerbangan dalam rentang waktu 30 hari saja.

Hal itu karena Ingenuity direncanakan hanya sebagai "technology demonstration" (bukan bagian dari misi utama) untuk program Wahana Ruang Angkasa "Perseverance" ke Mars. Namun, helikopter kecil itu berhasil melampaui berbagai kendala dan ekspektasi.

Akhirnya Ingenuity justru berhasil melaksanakan 72 kali penerbangan dalam masa operasi yang mencapai 1.004 hari. Pada 18 Januari 2024, helikopter tersebut melakukan penerbangan terakhir ke-72.

Helikopter Ingenuity mengalami kerusakan bilah rotor hingga tidak bisa lagi melakukan penerbangan secara normal. Namun hingga Desember 2024, Ingenuity masih masih dapat berkomunikasi dengan stasiun bumi, walaupun sudah tidak lagi dapat melakukan penerbangan di Mars.

(Tifani)