Peneliti Rusia sedang menguji sistem mesin plasma baru yang berpotensi memangkas waktu tempuh perjalanan ke Mars menjadi sekitar 30 hari. Jika klaim ini terbukti, teknologi ini bisa mengubah paradigma perjalanan antarplanet secara signifikan.
Mesin plasma ini dikembangkan oleh Troitsk Institute, bagian dari korporasi nuklir negara Rusia, Rosatom. Mereka mengklaim bahwa teknologi ini dapat memangkas waktu perjalanan ke Mars dari beberapa bulan menjadi sekitar satu hingga dua bulan.
Pendekatan Baru dalam Propulsi Antariksa
Berbeda dengan roket kimia konvensional, mesin ini menggunakan medan elektromagnetik untuk mempercepat partikel hidrogen bermuatan. Sistem ini masuk dalam kategori propulsi listrik atau plasma, yang sedang menarik perhatian dunia karena efisiensi dan kemampuannya melakukan akselerasi berkelanjutan.
Roket kimia menghasilkan dorongan sangat besar dalam waktu singkat, cocok untuk peluncuran dari permukaan Bumi. Namun, untuk perjalanan jarak jauh di luar orbit, efisiensinya rendah. Sebaliknya, mesin plasma menghasilkan dorongan yang lebih kecil tapi bisa menyala terus-menerus sehingga kecepatan pesawat bisa meningkat secara bertahap dengan konsumsi bahan bakar jauh lebih sedikit.
Uji Coba dan Hasil Awal Mesin Plasma
Prototipe mesin saat ini sedang diuji di ruang hampa udara sepanjang 14 meter yang mensimulasikan kondisi luar angkasa. Mesin ini bekerja pada daya 300 kilowatt dengan mode pulsa berkala dan sudah menunjukkan masa pakai hingga 2.400 jam. Durasi ini mencakup seluruh fase perjalanan ke Mars, mulai dari percepatan hingga perlambatan.
Mesin mampu mempercepat proton dan elektron hingga kecepatan 100 kilometer per detik. Sebagai perbandingan, roket kimia biasanya menghasilkan kecepatan gas buang sekitar 4,5 kilometer per detik. Perbedaan besar ini menjadi kunci potensi efisiensi dan kecepatan tinggi yang dapat dicapai mesin plasma baru ini.
Pengoperasian Mesin di Luar Angkasa
Mesin plasma ini tidak dirancang untuk peluncuran langsung dari permukaan Bumi. Peluncur menggunakan roket kimia untuk mengantar muatan ke orbit rendah Bumi terlebih dahulu. Setelah berada di orbit, mesin plasma diaktifkan untuk mendorong pesawat secara terus-menerus menuju tujuan antariksa.
Selain untuk perjalanan antarplanet, sistem ini bisa digunakan sebagai “space tug” atau penarik antariksa yang memindahkan kargo, modul, atau satelit antar orbit planet yang berbeda. Konsep ini sangat relevan dengan minat global untuk mengembangkan sistem transportasi antariksa yang dapat digunakan kembali.
Penggunaan Nuklir dan Tantangan Teknik
Mesin menggunakan hidrogen sebagai bahan bakar utama dan energi disuplai oleh reaktor nuklir onboard. Hidrogen dipilih karena massa atomnya yang rendah, sehingga memungkinkan percepatan lebih cepat sekaligus menghemat bahan bakar.
Sistem ini memiliki dua elektroda tegangan tinggi yang menciptakan aliran plasma terarah. Partikel bermuatan melewati ruang di antara elektroda tersebut membentuk medan magnet yang mengusir plasma dan menghasilkan dorongan. Desain ini menghindari kebutuhan untuk memanaskan plasma hingga suhu ekstrem, sehingga mengurangi keausan komponen dan meningkatkan efisiensi.
Dokumentasi Rosatom menyebutkan dorongan mesin ini mencapai sekitar 6 newton. Walaupun jauh lebih kecil daripada roket kimia, dorongan ini cukup tinggi untuk prototipe propulsi plasma dan dirancang untuk akselerasi lambat namun berkelanjutan.
Konteks Teknologi dan Tantangan Legal
Propulsi plasma saat ini sudah digunakan di banyak satelit dan misi luar angkasa, seperti satelit OneWeb dan misi NASA Psyche. Kecepatan gas buang mesin plasma yang umum berkisar antara 30–50 kilometer per detik. Klaim Rusia mampu mencapai 100 kilometer per detik menandakan kemajuan signifikan.
Namun teknologi ini masih belum terbukti di ruang angkasa. Data ilmiah yang sudah melalui peer-review belum tersedia, dan desain reaktor nuklir belum dipublikasikan. Penggunaan tenaga nuklir menghadirkan tantangan besar terkait keselamatan, regulasi, dan persetujuan internasional, khususnya saat peluncuran.
Potensi dan Masa Depan Mesin Plasma Rusia
Meski masih dalam tahap pengujian, apabila teknologi ini berhasil, ia akan melayani kebutuhan eksplorasi ilmiah, logistik, dan potensi aplikasi militer di masa depan. Pengembangan lebih lanjut dan kesiapan teknologi diharapkan terjadi pada dekade berikutnya, sekitar tahun 2030.
Teknologi ini menawarkan jalan baru menuju eksplorasi Mars yang lebih cepat dan efisien, membuka kemungkinan mempercepat perjalanan antarplanet secara revolusioner. Upaya ini menjadi bukti bahwa inovasi propulsi luar angkasa kini tidak hanya datang dari lembaga luar angkasa Barat saja.
