Sebuah perangkat plasma tanpa air sedang diuji sebagai cara baru menjaga kain dan permukaan lunak di habitat antariksa tetap lebih bersih dari kuman. Pendekatan ini menarik perhatian karena tidak bergantung pada air, sementara misi ke Bulan dan Mars justru akan menuntut cara pembersihan yang lebih praktis dan berkelanjutan.
Di lingkungan tertutup seperti wahana luar angkasa dan basis planet lain, masalah kebersihan bukan sekadar urusan tampilan. Mikroba yang terbawa manusia dapat menumpuk di permukaan yang sering disentuh atau dipakai bersama, lalu berpindah antarkru dan berpotensi mengganggu kesehatan.
Permukaan lunak menjadi perhatian khusus karena benda seperti pakaian, sofa, dan tempat tidur dipakai berulang dalam kehidupan sehari-hari. Di habitat yang dihuni banyak orang, area seperti itu dapat menjadi tempat berkumpulnya mikroba yang sulit dihindari jika pembersihan hanya mengandalkan cara biasa.
Mengapa cara lama belum cukup
Di Stasiun Luar Angkasa Internasional, astronaut umumnya memakai pakaian yang sama sampai terlalu kotor, lalu membuangnya sebagai limbah yang terbakar saat kembali ke atmosfer Bumi. Meski prosedur kebersihan di sana sangat ketat, swab dari pegangan tangan dan ventilasi udara tetap menemukan populasi mikroba yang padat pada permukaan yang tampak bersih.
Sebagian mikroba itu juga mampu beradaptasi untuk hidup di permukaan logam. Kondisi seperti ini membuat kebutuhan sanitasi di misi yang lebih panjang menjadi semakin penting, apalagi pasokan rutin dari Bumi tidak akan semudah di orbit rendah.
Plasma diarahkan ke kain katun
Gabe Xu, profesor di University of Alabama, memimpin uji laboratorium untuk mencari cara membersihkan benda berbahan kain tanpa air. Ia menyoroti bahwa tantangan terbesar ada pada benda-benda lunak yang dipakai banyak orang setiap hari, termasuk sofa di habitat bersama.
Xu bekerja bersama mikrobiolog Chelsi Cassilly dan seorang engineer perlindungan planet NASA untuk menguji apakah plasma dapat membantu. Plasma adalah gas berenergi tinggi yang mirip bentuk terkendali dari petir, dan dalam eksperimen ini diarahkan menggunakan perangkat seukuran ponsel.
Tim memotong kaus katun biasa menjadi sampel kecil, lalu menanamkan bakteri kulit Staphylococcus caprae di atasnya. Bakteri ini dipilih karena umum ditemukan di kulit dan juga pernah terdeteksi di ISS.
Sampel kain kemudian disinari jet gas bermuatan yang tipis dan berwarna ungu terang. Hasil awal menunjukkan plasma membunuh bakteri lebih efektif dibanding metode yang saat ini digunakan di ISS, termasuk vacuuming kering dan lap permukaan berbahan kimia.
Tidak merusak serat, tidak boros air
Dalam pengujian yang berlangsung antara 30 detik hingga lima menit, perlakuan plasma tidak menunjukkan kerusakan yang terlihat pada serat kain. Xu menilai dampaknya kemungkinan tidak lebih buruk daripada keausan normal pada pemakaian sehari-hari.
Keunggulan lain dari pendekatan ini adalah kebutuhan energinya yang sederhana. Sistem tersebut hanya memerlukan listrik dan gas kerja, sehingga tidak membutuhkan sistem pembersihan yang boros air.
Hal itu penting karena banyak disinfektan umum di Bumi, seperti Lysol, kurang cocok untuk penerbangan antariksa. Droplet dan uap kimia bisa bertahan di habitat tertutup dan menimbulkan risiko bagi kesehatan kru.
Saat diarahkan ke kain, plasma menghasilkan spesies oksigen dan nitrogen yang sangat reaktif. Partikel itu menembus serat dan merusak membran sel bakteri melalui stres oksidatif.
Arah riset berikutnya
Tim kini memperluas riset untuk menguji spesies mikroba lain yang diketahui hidup di lingkungan manusia dan di wahana antariksa. Fokusnya adalah organisme yang kemungkinan besar akan hadir di habitat ruang angkasa karena dibawa atau dihasilkan manusia setiap hari.
Pada tahap berikutnya, para peneliti membayangkan teknologi ini berkembang menjadi perangkat genggam yang bisa dipakai astronaut untuk housekeeping rutin di pesawat ruang angkasa dan habitat masa depan. Hasil awal penelitian ini sudah dipresentasikan di The Astrobiology Science Conference di Madison.
