• Sains

Amerika Serikat Tugaskan NASA Tetapkan Zona Waktu Standar Bulan

Tri Umardini | Jum'at, 26/04/2024 03:01 WIB
Amerika Serikat Tugaskan NASA Tetapkan Zona Waktu Standar Bulan Bulan strawberry berwarna merah muda menerangi langit malam di area dekat kota Eindhoven di Belanda pada Juni 2023. (FOTO: GETTY IMAGE)

JAKARTA - Pemerintah Amerika Serikat telah menugaskan badan antariksanya, NASA, untuk menetapkan zona waktu standar untuk bulan, yang akan dikenal sebagai Coordinated Lunar Time (CLT).

Dalam memo yang dikeluarkan pada 2 April 2024, Kantor Kebijakan Sains dan Teknologi AS (OSTP) menyatakan: “Badan federal akan mengembangkan standarisasi waktu angkasa dengan fokus awal pada permukaan bulan dan misi yang beroperasi di ruang Cislunar (area di dalam orbit bulan), dengan kemampuan penelusuran yang memadai untuk mendukung misi ke benda langit lainnya.”

“Kemampuan penelusuran” berarti CLT dapat tetap sinkron dengan zona waktu di Bumi.

Memo tersebut menguraikan fitur-fitur berikut untuk CLT baru:

Ketertelusuran ke Waktu Universal Terkoordinasi (UTC – kompromi untuk penutur bahasa Inggris dan Prancis);

Akurasi yang cukup untuk mendukung navigasi dan sains yang presisi;

Ketahanan terhadap hilangnya kontak dengan Bumi (artinya CLT dapat beroperasi secara independen dari Bumi);

Skalabilitas terhadap lingkungan luar angkasa di luar sistem Bumi-Bulan (artinya stasiun luar angkasa lain di luar Bulan juga dapat menggunakan CLT).

Jangan berharap aplikasi zona waktu dan kalender favorit Anda memiliki CLT sebagai opsi; NASA memiliki waktu hingga akhir tahun 2026 untuk mendirikan CLT.

Mengapa bulan memerlukan zona waktunya sendiri?

Dalam istilah awam, kita memerlukan sistem sinkronisasi bumi “waktu bulan” yang andal karena gravitasi yang lebih rendah di bulan menyebabkan waktu bergerak sedikit lebih cepat di sana dibandingkan di Bumi – hanya 58,7 mikrodetik (ada 1 juta mikrodetik dalam satu detik) lebih cepat dalam waktu satu detik setiap 24 jam Bumi.

Ini bukan fiksi ilmiah, meskipun ini adalah fitur utama film laris Hollywood seperti Interstellar. Dikenal sebagai “pelebaran waktu gravitasi”, perjalanan waktu dipengaruhi oleh gravitasi.

Meskipun kecil, perbedaan waktu ini dapat menyebabkan masalah pada sinkronisasi satelit dan stasiun luar angkasa di orbit bulan.

Seorang pejabat OSTP yang tidak disebutkan namanya mengatakan kepada Reuters: “Bayangkan jika dunia tidak menyinkronkan jam mereka ke waktu yang sama – betapa mengganggunya hal ini dan betapa menantangnya hal-hal sehari-hari.”

Bagaimana kita mengetahui waktu di bulan?

Bumi menggunakan UTC atau Waktu Universal Terkoordinasi untuk menyinkronkan zona waktu di seluruh dunia. UTC ditentukan oleh lebih dari 400 jam atom yang disimpan di “laboratorium waktu” nasional di sekitar 30 negara di seluruh dunia. Jam atom menggunakan getaran atom untuk mencapai ketepatan ekstrim dalam mencatat waktu.

Jam atom serupa akan ditempatkan di bulan untuk mendapatkan pembacaan waktu yang akurat.

Dikenal sebagai Positioning, Navigation and Timing (PNT), sistem pengaturan waktu yang presisi ini memungkinkan sistem komunikasi mengukur dan menjaga waktu secara akurat.

The Ordnance Survey, organisasi Inggris yang memproduksi peta sejak tahun 1791, menjelaskan bahwa PNT memiliki tiga elemen inti:

Penentuan posisi – kemampuan untuk secara tepat menentukan lokasi dan orientasi seseorang, terutama secara dua dimensi pada peta yang dicetak, meskipun orientasi tiga dimensi dapat ditentukan bila diperlukan.

Navigasi – kemampuan untuk menentukan posisi saat ini dan posisi yang diinginkan (baik relatif maupun absolut), dan menerapkan koreksi pada jalur, orientasi, dan kecepatan untuk mencapai posisi yang diinginkan dari mana saja di dunia, dari bawah permukaan (di bawah permukaan bumi) hingga permukaan, dan dari permukaan ke ruang angkasa.

Pengaturan waktu – kemampuan untuk mempertahankan waktu yang akurat dan tepat dari mana saja di dunia.

Apakah NASA mempunyai rencana untuk zona waktu di bagian luar angkasa lainnya?

Meski belum disebutkan zona waktu di planet lain, pada tahun 2019, misi Deep Space Atomic Clock (DSAC) NASA menguji jam atom untuk meningkatkan navigasi pesawat ruang angkasa di luar angkasa.

Misi DSAC dengan roket Falcon Heavy SpaceX diluncurkan pada 22 Juni 2019. Roket tersebut menguji jam atom di orbit Bumi selama satu tahun.

Biasanya, pesawat ruang angkasa menjaga waktu akurat dengan memantulkan sinyal ke jam atom di Bumi dan kemudian sinyal tersebut dikirim kembali ke pesawat ruang angkasa.

Dalam misi ini, jam atom di dalam pesawat diuji untuk menjaga waktu tetap tepat tanpa bergantung pada komunikasi dua arah antara pesawat ruang angkasa dan jam atom di Bumi. Keakuratan waktu terkait dengan mendapatkan posisi yang akurat, sekaligus membantu pesawat ruang angkasa mencapai lokasi yang diinginkan di luar angkasa dengan sukses.

Seperti yang dijelaskan oleh Jet Propulsion Laboratory NASA, pusat eksplorasi robotik tata surya: “Sistem dua arah yang mengirimkan sinyal dari Bumi ke pesawat ruang angkasa, kembali ke Bumi dan kemudian ke pesawat ruang angkasa lagi akan memakan waktu rata-rata 40 menit."

Bayangkan jika GPS di ponsel Anda membutuhkan waktu 40 menit untuk menghitung posisi Anda. Anda mungkin ketinggalan belokan atau keluar beberapa kali di jalan raya sebelum ia menyusul Anda.

Jika manusia melakukan perjalanan ke Planet Merah [Mars], akan lebih baik jika sistemnya satu arah, sehingga memungkinkan penjelajah untuk segera menentukan posisi mereka saat ini daripada menunggu informasi tersebut datang dari Bumi.

Misi tersebut berhasil berakhir pada tahun 2021, dengan jam atom di dalamnya mempertahankan waktu dan posisi navigasi yang tepat. (*)

 

FOLLOW US