NASA sedang menyiapkan cara baru untuk mendarat di Mars dengan bantuan tiga helikopter kecil yang terbang sendiri. Dalam skema ini, wahana tidak lagi hanya diantar turun dengan metode lama, melainkan lepas dari kendaraan induk di udara lalu mencari titik pendaratan sendiri di permukaan planet merah.
Pendekatan itu menjadi bagian dari misi Skyfall yang tengah disimulasikan NASA. Tiga helikopter kelas Ingenuity akan masuk ke atmosfer Mars bersama platform pembawa, kemudian terbang menjauh sebelum mendarat secara mandiri.
Di balik rencana tersebut, NASA juga menguji rotor generasi baru yang jauh lebih ekstrem daripada milik Ingenuity. Di Jet Propulsion Laboratory dekat Pasadena, California, bilah rotor itu dipaksa melampaui kecepatan suara hingga Mach 1,08 untuk memastikan wahana tetap kuat dan stabil saat beroperasi di atmosfer Mars yang sangat tipis.
Udara Mars hanya sekitar 1% setebal atmosfer Bumi. Kondisi ini membuat bilah rotor mendapat jauh lebih sedikit molekul udara untuk menghasilkan daya angkat, sehingga sistem penerbangan harus bekerja jauh lebih keras.
Karena itu, kecepatan tinggi menjadi bagian penting dari desain helikopter baru ini. Dalam simulasi lingkungan Mars, tim JPL perlu mencapai setidaknya 540 mph agar dinding suara bisa ditembus, sambil tetap menjaga struktur bilah tidak gagal saat berputar sangat cepat.
Warisan Ingenuity, tetapi dengan tuntutan baru
Helikopter ini lahir dari pengalaman Ingenuity, yang mencatat 72 penerbangan antara April 2021 dan Januari 2024. Namun, penerusnya disiapkan untuk tugas yang lebih berat karena misi berikutnya menuntut kemampuan angkut beban dan tingkat otonomi yang lebih tinggi.
Ingenuity sendiri tidak pernah melampaui 2.700 rpm. Batas itu menjaga rotor tetap di kisaran Mach 0,7 dan memberi ruang aman agar hembusan angin tidak membuat aliran udara di atas bilah melewati Mach 1 saat terbang.
Salah satu pembeda utama pada generasi baru ini ada pada sistem kendali bernama Autonomy. Sistem berbasis AI tersebut dirancang untuk membantu helikopter menghadapi gangguan, lalu memulihkannya ke titik pendaratan yang aman jika situasi tidak berjalan sesuai rencana.
Bukan sekadar demonstrasi terbang
Helikopter generasi baru ini tidak hanya disiapkan untuk terbang singkat. NASA ingin wahana itu mampu membawa muatan lebih besar, membaca medan dengan lebih cermat, dan tetap aman ketika kondisi di lapangan berubah.
Kemampuan itu juga diarahkan untuk kebutuhan eksplorasi yang lebih praktis. NASA menyebut helikopter tersebut akan dipakai untuk pemetaan medan tingkat lanjut guna mencari lokasi pendaratan potensial bagi misi berawak.
Selain itu, wahana ini juga disiapkan membawa perangkat pemindaian permukaan yang lebih khusus untuk eksplorasi jarak lebih jauh. Target terbangnya disebut akan dilakukan sebelum akhir 2028.
Misi yang mengubah cara berpikir soal mendarat
Metode Skyfall dirancang untuk memangkas salah satu bagian tersulit dalam eksplorasi Mars, yaitu memindahkan wahana dari orbit ke permukaan. Dalam model ini, helikopter justru lepas landas saat payload masih berada di udara.
Skema tersebut berbeda dari cara lama yang pernah dipakai JPL. Misi-misi sebelumnya mengandalkan parasut dan kantung udara besar, sementara Curiosity dan Perseverance memakai sky crane yang menurunkan rover dengan kabel sebelum platform pendarat menjauh dan jatuh di lokasi aman.
NASA menempatkan pendekatan baru ini sebagai langkah yang lebih berani untuk mendaratkan perangkat di planet merah. Dengan tiga helikopter yang bekerja sebagai satu muatan, proses turun ke permukaan dibuat lebih fleksibel dibanding metode yang selama ini digunakan.
Tenaga nuklir untuk jarak yang lebih jauh
Skyfall juga akan mencatat sejarah lain karena menjadi misi antarbintang pertama yang memakai tenaga listrik nuklir. Langkah ini penting sebab banyak wahana masih bergantung pada tenaga surya, yang makin tidak efektif ketika jarak makin jauh.
NASA menilai daya nuklir dapat membuka jangkauan yang lebih luas di tata surya. Dengan sumber energi seperti ini, batas utama wahana nantinya lebih dipengaruhi oleh kegagalan perangkat dan umur pakai hardware daripada oleh keterbatasan energi matahari.
Teknologi serupa juga dikaitkan dengan rencana membangun basis permanen di Bulan. NASA menyiapkan sumber daya fisi nuklir bernama Lunar Reactor-1 atau LR-1 agar pangkalan tetap memiliki pasokan listrik saat malam lunar berlangsung 14 hari dan panel surya tidak bisa bekerja efektif.
Jika semua berjalan sesuai rencana, pengujian rotor yang menembus Mach 1 ini akan menjadi fondasi bagi cara baru menjelajah Mars. Dari pendaratan yang lebih aman hingga jangkauan penerbangan yang lebih luas, NASA sedang menyiapkan langkah besar berikutnya untuk eksplorasi planet merah.
