Mars 2020

Mars 2020 adalah misi wahana penjelajah Mars NASA yang mencakup wahana penjelajah Perseverance dan helikopter nirawak Ingenuity. Misi ini meluncur pada 30 Juli 2020 pukul 11:50 UTC menggunakan roket peluncur Atlas V dari Cape Canaveral, Florida. Mars 2020 mendarat di kawah Jezero di Mars pada 18 Februari 2021 pukul 20.55 UTC (19 Februari 2021 pukul 03.55 WIB). Perseverance telah berada di permukaan Mars selama  sol ( hari Bumi).

Perseverance akan menyelidiki lingkungan purba di Mars melalui pendekatan astrobiologis serta menyelidiki proses geologis dan sejarah pada permukaannya, termasuk menyelediki apakah Mars pernah laik huni dan menunjang kehidupan di masa lalu. Wahana ini juga akan mencari biosignature yang kemungkinan masih dapat ditemui dalam material geologis di permukaan Mars. Sepanjang misinya di permukan Mars, Perseverance akan mengambil beberapa sampel tanah sebagai awal dari misi pengembalian sampel Mars. Misi Mars 2020 diumumkan oleh NASA pada 4 Desember 2012 pada pertemuan musim gugur American Geophysical Union di San Francisco. Rancangan wahana penjelajah Perseverance diturunkan dari wahana penjelajah Curiosity yang saat ini sudah berada di permukaan Mars. Selain memiliki berbagai instrumen ilmiah baru, Perseverance juga akan menggunakan banyak komponen yang sudah pernah dibuat dan diuji sebelumnya.

Tujuan 

Misi ini akan mencari tanda-tanda kelaikhunian di Mars pada masa lalu dan juga mencari bukti kehidupan mikroba masa lalubiosignature. Misi ini diluncurkan pada tahun 2020 menggunakan roket peluncur Atlas V-541. Jet Propulsion Laboratory rencananya akan mengelola misi tersebut. Misi ini adalah bagian dari Mars Exploration Program NASA. Tim Definisi Sains mengusulkan agar wahana penjelajah mampu mengumpulkan dan mengemas sebanyak 31 sampel batuan inti dan permukaan tanah untuk dibawa kembali ke Bumi pada misi di masa depan. Pada 2015, mereka kembali mengembangkan konsep tersebut dengan berencana mengumpulkan lebih banyak sampel dan mendistribusikan tabung dalam tumpukan kecil atau cache di seluruh permukaan Mars. Pada September 2013, NASA memberikan kesempatan bagi para peneliti untuk mengusulkan dan mengembangkan instrumen yang akan dibawa oleh Perseverance, termasuk Sistem Pengambil Sampel. Instrumen sains untuk misi tersebut ditetapkan pada Juli 2014 setelah kompetisi terbuka yang diselenggarakan selama satu tahun. Tujuan ilmiah yang dilakukan oleh instrumen-instrumen wahana akan memberikan konteks yang diperlukan untuk analisis rinci dari sampel yang dikembalikan. Ketua Tim Definisi Sains menyatakan bahwa NASA tidak menganggap bahwa kehidupan pernah ada di Mars, tetapi mengingat temuan wahana Curiosity baru-baru ini, kehidupan Mars masa lalu tampaknya mungkin pernah ada.

Perseverance akan menjelajahi beberapa lokasi yang kemungkinan pernah dihuni. wahana ini akan mencari tanda-tanda kehidupan masa lalu, mengambil sampel batuan dan tanah yang dapat dikembalikan, dan mendemonstrasikan teknologi yang dibutuhkan untuk eksplorasi manusia dan robot Mars di masa depan. Salah satu tujuan utama misi ini adalah membantu NASA mempersiapkan misi pengembalian sampel Mars jangka panjang dan upaya misi berawak. Wahana penjelajah akan melakukan pengukuran dan demonstrasi teknologi untuk membantu para perancang ekspedisi manusia masa depan memahami bahaya yang ditimbulkan oleh debu Mars, serta akan menguji teknologi untuk menghasilkan sejumlah kecil oksigen murni () dari karbondioksida () di atmosfer Mars. 

Target misi utama dari penjelajah ini adalah membantu mempersiapkan NASA untuk kampanye misi pengembalian sampel Mars (MSR), yang perlu dilakukan sebelum diluncurkannya misi berawak menuju planet tersebut. Upaya tersebut akan membutuhkan tiga kendaraan tambahan: pengorbit, penjelajah, dan kendaraan pendakian Mars (MAV). Sekitar 20 hingga 30 sampel yang dibor akan dikumpulkan dan disimpan dalam tabung kecil yang dibawa oleh rover Perseverance, dan akan ditinggalkan di permukaan Mars hingga nantinya diambil oleh misi selanjutnya. "Fetch rover" akan mengambil sampel tersebut dan mengirimkannya ke Mars Ascent Vehicle (MAV). Pada Juli 2018, NASA mengontrak Airbus untuk memproduksi studi konsep "fetch rover". MAV akan diluncurkan dari Mars dan memasuki orbit 500 km dan bertemu dengan Next Mars Orbiter. Wadah sampel akan dipindahkan ke Earth Entry Vehicle (EEV) yang akan membawanya ke Bumi, memasuki atmosfer menggunakan parasut, dan mendarat.

Wahana antariksa

Perseverance 

Wahana penjelajah Perseverance dirancang dengan bantuan dari tim Curiosity. Oleh karena itu, rancangan kedua wahana ini memiliki banyak kemiripan. Tim misi mendesain ulang roda Perseverance supaya lebih kuat daripada roda milik Curiosity yang telah mengalami beberapa kerusakan seiring dengan berlangsungnya misi. Wahana penjelajah akan memiliki roda aluminium yang lebih tebal dan tahan lama, dengan lebar yang lebih kecil dan diameter yang lebih besar () dibandingkan roda Curiosity yang hanya berdiameter sebesar . Roda aluminium ditutupi dengan lapisan cleat untuk traksi dan jari-jari titanium melengkung untuk dukungan pegas. Kombinasi rangkaian instrumen yang lebih besar, Sistem Pengambilan Sampel dan Caching yang baru, dan roda yang dimodifikasi, membuat Perseverance menjadi lebih berat (bermassa 1050 kg) daripada pendahulunya, Curiosity (899 kg). Wahana ini juga akan memiliki lengan robotik sepanjang  dengan lima engsel. Lengan tersebut akan digunakan untuk menganalisis sampel geologi dari permukaan Mars. Perseverance akan menggunakan multi-mission radioisotope thermoelectric generator (MMRTG) yang sebelumnya disimpan sebagai cadangan untuk Curiosity. Generator ini memiliki massa  dan mengandung  plutonium dioksida sebagai sumber pasokan panas stabil yang dapat diubah menjadi listrik. Daya listrik yang dihasilkan sekitar 110 watt saat peluncuran dengan akan terus mengalami sedikit degradasi selama berlangsungnya misi. Dua baterai isi ulang lithium-ion juga diberikan ke wahana ini untuk memenuhi kebutuhan daya wahana ketika kebutuhan untuk aktivitasnya melebihi tingkat output listrik stabil MMRTG. MMRTG yang dihibahkan oleh Departemen Energi AS ini mampu mendukung masa operasional selama 14 tahun. Tidak seperti panel surya, MMRTG memberikan para fleksibilitas yang signifikan dalam mengoperasikan instrumen ilmiah pada malam hari, selama terjadinya badai debu, atau ketika musim dingin.

Ingenuity 

Ingenuity adalah helikopter robotik yang akan mendemonstrasikan teknologi untuk mencari target penelitian menarik di Mars serta membantu merencanakan rute mengemudi terbaik untuk Perseverance. Helikopter ini akan dilepaskan dari bawah dek wahana penjelajah dan diperkirakan akan terbang hingga lima kali selama kampanye uji 30 hari di awal misi. Setiap penerbangan akan memakan waktu tidak lebih dari 3 menit, pada ketinggian mulai dari 3 m hingga 10 m di atas tanah, dengan jarak maksimum yang ditempuh sekitar  per penerbangan. Wahana ini akan menggunakan sistem kendali otonom dan berkomunikasi secara langsung dengan Perseverance setelah setiap pendaratan. Jika berfungsi seperti yang diharapkan, NASA akan dapat merancang desain yang tepat untuk misi Mars di masa depan.

Cruise stage and EDLS 

Tiga komponen utama dari misi wahana antariksa Mars 2020 adalah tahap pelayaran untuk perjalanan antara Bumi dan Mars; Entry, Descent, and Landing System (EDLS) yang mencakup aeroshell, parasut, kendaraan pendaratan; dan sky crane yang dibutuhkan untuk mendaratkan Perseverance dan Ingenuity dengan aman ke permukaan Mars. Penjelajah didasarkan pada desain Curiosity. Salah satu peningkatan adalah teknik panduan dan kontrol yang disebut "Terrain Relative Navigation" (TRN) untuk menyempurnakan kemudi di saat-saat terakhir pendaratan. Sistem ini akan memungkinkan akurasi pendaratan  dan kemampuan dalam menghindari rintangan. Peningkatan ini adalah peningkatan nyata dari misi Mars Science Laboratory. Pada Oktober 2016, NASA melaporkan bahwa mereka akan menggunakan roket Xombie untuk menguji Lander Vision System (LVS), sebagai bagian dari teknologi eksperimental Autonomous Descent dan Ascent Powered-flight Testbed (ADAPT), untuk pendaratan misi Mars 2020, yang dimaksudkan untuk meningkatkan pendaratan, akurasi, dan menghindari bahaya lainnya.

Misi 

Misi rover dan peluncurannya diperkirakan menelan biaya sekitar US$ 2,1 miliar. Misi pendahulunya, Mars Science Laboratory, menelan biaya total $2,5 miliar. Ketersediaan suku cadang membuat rover baru sedikit lebih murah.

Peluncuran dan perjalanan 
Jendela peluncuran terbuka pada 30 Juli dan berlangsung hingga 15 Agustus 2020. Wahana antariksa meluncur pada 30 Juli 2020 pukul 11:50 UTC, saat posisi Bumi dan Mars optimal untuk perjalanan antarplanet ke Mars.

Pada 14 Agustus 2020, sebuah manuver koreksi (TCM) berhasil dilakukan. Wahana antariksa menyalakan delapan mesin pendorong untuk memperbaiki jalurnya menuju Mars. Manuver koreksi lainnya terjadwal pada 10 Februari 2021 and 16 Februari 2021.

Sebelum pendaratan, tim sains misi NASA lain di Mars, InSight, mengumumkan bahwa mereka akan mencoba mendeteksi setiap tahap pendaratan misi Mars 2020 menggunakan instrumen sesimometer pada wahana antariksa InSight. Meskipun terpisah sejauh 3.400 km dari Mars 2020, tim tersebut memperkirakan masih ada peluang bagi seismometer untuk mendeteksi tumbukan hipersonik dari muatan penyeimbang yang dilepas sebelum pendaratan.

Pendaratan 
Wahana penjelajah mendarat di Mars pada 18 Februari 2021 untuk menjalani misi di permukaan Mars yang rencananya berjalan setidaknya 1 tahun Mars (668 sol atau 687 hari Bumi).

Misi di permukaan Mars 
Misi ini akan menjelajahi kawah Jezero yang kemungkinan merupakan sisa dari danau dengan kedalaman  sekitar 3,9 miliar hingga 3,5 miliar tahun lalu. Jezero saat ini memiliki delta sungai yang menonjol di mana air yang mengalir melaluinya mengendapkan banyak endapan selama ribuan tahun dan "sangat baik dalam meninggalkan biosignature". Sedimen di delta kemungkinan tersusun atas karbonat dan silika terhidrasi, yang dikenal karena dapat menyimpan fosil mikroskopis di Bumi selama miliaran tahun. Jezero merupakan satu dari delapan kandidat lokasi pendaratan yang sempat diusulkan untuk misi tersebut. Semua kandidat tersebut yakni Columbia Hills di kawah Gusev, kawah Eberswalde, kawah Holden, kawah Jezero, Mawrth Vallis, Northeastern Syrtis Major Planum, Nili Fossae, dan Melas Chasma Barat Daya. Sebuah lokakarya diadakan pada 8-10 Februari 2017 di Pasadena, California untuk mempersempit daftar kandidat menjadi tiga situs sehingga nantinya dapat dipertimbangkan lebih lanjut. Tiga situs yang terpilih pada lokakarya tersebut adalah kawah Jezero, Northeastern Syrtis Major Planum, dan Columbia Hills. Kawah Jezero pada akhirnya dipilih sebagai lokasi pendaratan pada November 2018.

Penjangkauan publik 
Untuk meningkatkan kesadaran publik tentang misi Mars 2020, NASA melakukan kampanye "Send Your Name to Mars" yang memungkinan orang-orang di seluruh dunia untuk mengirimkan nama mereka ke Mars pada microchip yang terpasang di atas Perseverance. Setelah mendaftarkan nama mereka, para peserta menerima tiket digital dengan rincian peluncuran misi dan tujuan. 10.932.295 nama diajukan selama periode pendaftaran. Selain itu, NASA mengumumkan pada Juni 2019 bahwa kontes penamaan untuk wahana penjelajah akan diadakan pada musim gugur 2019, pemungutan suara pada sembilan nama finalis diadakan pada Januari 2020. Nama Perseverance diumumkan sebagai nama pemenang pada 5 Maret 2020.

Galeri

Lihat pula 

 ExoMars 
 Eksplorasi Mars 
Emirates Mars Mission 
 Mars Astrobiology Explorer-Cacher 
 Tianwen-1

Referensi

Pranala luar 

 Mars 2020: Situs web resmi 
 Mars 2020: Deskripsi keseluruhan (NASA) 
 Mars 2020: Laporan Tim Definisi Sains (NASA) 
 Mars 2020: Kirim Nama Anda Ke Mars 
 Mars 2020: Pilih Nama Rover
Siaran langsung pendaratan Mars 2020 di YouTube

Media

 
 
 
 
 
 
 
 

Misi ke Mars
Wahana penjelajah Mars