Bayangkan Anda tinggal di sebuah tempat yang melayang jauh di atas Bumi, menikmati pemandangan planet berwarna biru dari jendela, dan menjalani aktivitas sehari-hari tanpa merasakan berat badan.
Sekilas, kehidupan di luar angkasa mungkin terdengar seperti pengalaman futuristis yang menyenangkan. Namun, kenyataannya jauh lebih rumit daripada yang terlihat dalam film fiksi ilmiah.
Di balik pemandangan yang menakjubkan, tubuh manusia harus menghadapi perubahan fisik, paparan radiasi, keterbatasan sumber daya, hingga tekanan psikologis. Para astronaut memang telah membuktikan bahwa manusia mampu bertahan selama berbulan-bulan di orbit. Akan tetapi, tinggal di Bulan atau Mars selama bertahun-tahun merupakan tantangan yang berbeda. Lantas, apa yang sebenarnya menghalangi manusia untuk menjadikan luar angkasa sebagai rumah kedua? Jawabannya melibatkan berbagai persoalan yang harus diselesaikan sebelum kehidupan antariksa jangka panjang benar-benar memungkinkan.
Di Bumi, gravitasi membantu mempertahankan kekuatan tulang dan otot tanpa perlu Anda menyadarinya. Ketika seseorang berjalan, berdiri, atau mengangkat barang, tubuh terus bekerja melawan tarikan gravitasi. Namun, di lingkungan dengan gravitasi sangat rendah, kebutuhan tersebut berubah drastis.
Tanpa beban seperti di Bumi, tulang dapat kehilangan kepadatan mineral sekitar 1 hingga 2 persen setiap bulan pada kondisi tertentu. Otot pun berisiko melemah karena tidak lagi bekerja dengan cara yang sama seperti ketika berada di permukaan Bumi. Jika dibiarkan, perubahan tersebut dapat mengganggu kemampuan seseorang untuk bergerak setelah kembali ke planet asalnya.
Untuk mengatasinya, astronaut di Stasiun Luar Angkasa Internasional menjalani latihan fisik sekitar dua jam setiap hari. Mereka menggunakan treadmill khusus, sepeda statis, dan perangkat latihan resistansi yang dirancang untuk lingkungan tanpa gravitasi normal.
Meski demikian, olahraga belum mampu menghilangkan seluruh dampaknya. Pengalaman Scott Kelly setelah menjalani misi selama 340 hari menunjukkan bahwa perjalanan panjang di luar angkasa dapat berkaitan dengan perubahan penglihatan, distribusi cairan tubuh, serta aktivitas gen tertentu.
Bahaya luar angkasa tidak selalu datang dalam bentuk suhu ekstrem atau kekurangan oksigen. Ada ancaman lain yang tidak dapat dilihat secara langsung, yaitu radiasi berenergi tinggi.
Di sekitar Bumi, medan magnet dan atmosfer memberikan perlindungan alami dari sebagian radiasi. Namun, ketika astronaut melakukan perjalanan lebih jauh menuju Bulan atau Mars, perlindungan tersebut menjadi jauh lebih terbatas.
Sinar kosmik galaktik dan partikel yang dilepaskan Matahari dapat menembus jaringan tubuh serta merusak materi genetik sel. Paparan yang terakumulasi selama perjalanan panjang berpotensi meningkatkan risiko kanker dan gangguan kesehatan lainnya.
Jumlah radiasi yang diterima astronaut bergantung pada durasi perjalanan, aktivitas Matahari, serta perlindungan yang tersedia. Karena itu, habitat masa depan membutuhkan lapisan pelindung yang efektif. Air dan material tertentu yang kaya hidrogen berpotensi membantu mengurangi paparan radiasi tanpa menambah beban konstruksi secara berlebihan.
Di Bumi, kebutuhan air, udara, dan makanan relatif mudah dipenuhi karena manusia hidup dalam ekosistem yang luas. Di luar angkasa, setiap sumber daya memiliki nilai yang sangat besar.
Stasiun Luar Angkasa Internasional telah menggunakan sistem daur ulang untuk memulihkan sebagian besar air yang digunakan awaknya. Air dari kelembapan udara dan berbagai sumber lainnya dapat diproses kembali agar memenuhi standar penggunaan yang diperlukan. Sementara itu, oksigen dapat dihasilkan melalui elektrolisis air, yaitu proses pemisahan air menjadi hidrogen dan oksigen menggunakan listrik.
Namun, sistem tersebut belum berarti manusia dapat hidup sepenuhnya mandiri. Sebagian besar makanan astronaut masih disediakan dari Bumi, sedangkan peralatan dan suku cadang tetap membutuhkan pengiriman berkala.
Untuk membangun permukiman di Mars, manusia perlu mengembangkan sistem yang lebih lengkap. Tanaman harus dapat tumbuh dengan pasokan air dan nutrisi yang terkontrol. Limbah perlu diolah secara aman, udara harus terus dimurnikan, dan setiap kebocoran mesti segera ditangani.
Program CHAPEA milik NASA menguji kehidupan dalam habitat simulasi Mars di Texas. Para peserta menghadapi keterbatasan dan rutinitas yang dirancang menyerupai sebagian tantangan misi jangka panjang, termasuk kegiatan menanam makanan. Tujuannya adalah menguji bagaimana manusia dapat menjalani kehidupan dengan sumber daya yang terbatas.
Bulan mungkin menjadi tujuan awal yang lebih dekat dibandingkan Mars. Namun, jaraknya yang relatif dekat tidak membuat lingkungan di sana mudah dihuni.
Satu siklus siang dan malam di Bulan berlangsung sekitar 29,5 hari Bumi. Di banyak wilayah, permukaan dapat mengalami siang yang panjang, kemudian malam berkepanjangan tanpa sinar Matahari langsung. Suhu dapat turun hingga sekitar minus 170 derajat Celsius pada malam hari dan melampaui 120 derajat Celsius di bawah sinar Matahari, bergantung pada lokasi dan kondisi permukaan.
Perbedaan tersebut membuat habitat membutuhkan sistem pengatur suhu yang sangat andal. Persediaan energi juga harus dikelola dengan cermat agar perangkat penting tetap beroperasi selama periode gelap.
Wilayah kutub selatan Bulan menarik perhatian para peneliti karena beberapa kawah yang selalu berada dalam bayangan diperkirakan menyimpan es air. Sumber daya ini berpotensi membantu menyediakan air untuk kebutuhan astronaut pada masa mendatang.
Akan tetapi, wilayah tersebut juga memiliki kondisi pencahayaan dan suhu yang rumit. Belum lagi debu Bulan yang sangat halus dan tajam, sehingga berisiko mengganggu sambungan pakaian astronaut, peralatan mekanis, serta sistem penyaringan udara.
Kesehatan fisik hanyalah satu bagian dari persoalan. Kehidupan yang jauh dari keluarga, teman, dan lingkungan yang dikenal dapat memberikan tekanan mental yang besar.
Pada misi menuju Mars, komunikasi dengan Bumi bisa mengalami keterlambatan hingga sekitar 20 menit untuk satu arah, tergantung pada posisi kedua planet. Artinya, percakapan langsung tidak dapat berlangsung seperti panggilan telepon biasa. Astronaut harus terbiasa menunggu jawaban dan mengambil lebih banyak keputusan secara mandiri.
Penelitian terhadap kelompok yang tinggal dalam lingkungan terpencil, termasuk stasiun penelitian Antarktika, memberikan gambaran tentang dampak isolasi berkepanjangan. Perubahan suasana hati, gangguan tidur, kejenuhan, dan kesulitan menjaga hubungan antaranggotanya dapat muncul selama masa penugasan.
Karena itu, misi jangka panjang membutuhkan pemilihan kru yang tepat, ruang pribadi, jadwal istirahat, serta kegiatan yang menjaga kesehatan psikologis. Kemampuan bekerja sama sama pentingnya dengan keterampilan teknis.
Menciptakan permukiman antariksa bukan hanya persoalan teknologi, tetapi juga pembiayaan. Setiap kilogram peralatan yang dibawa dari Bumi membutuhkan ruang, energi, dan biaya peluncuran.
Roket Space Launch System yang digunakan dalam program Artemis diperkirakan menelan biaya sekitar miliaran dolar AS untuk setiap peluncuran, bergantung pada komponen biaya yang dihitung. Angka tersebut memperlihatkan betapa mahalnya mengirim manusia dan perlengkapan menuju Bulan.
Para insinyur mencoba mencari cara agar pengangkutan menjadi lebih efisien. Salah satunya melalui pengembangan habitat yang dapat mengembang setelah ditempatkan di orbit. Teknologi ini memungkinkan ruang tinggal yang relatif luas dibawa dalam bentuk lebih ringkas.
Namun, sebelum digunakan sebagai rumah astronaut, habitat semacam itu harus melewati pengujian menyeluruh terhadap tekanan, kebocoran, perubahan suhu, dan ketahanan material. Kegagalan kecil sekalipun dapat menimbulkan konsekuensi serius ketika penghuni berada jauh dari fasilitas penyelamatan.
Keberhasilan sebuah habitat tidak cukup diukur dari kemampuannya mempertahankan kehidupan selama beberapa bulan. Sistem tersebut harus mampu beroperasi selama bertahun-tahun, menghadapi kerusakan, dan tetap berfungsi ketika suku cadang tidak dapat segera dikirim dari Bumi.
Manusia perlu memiliki teknologi perlindungan radiasi yang lebih baik, sistem pengolahan air dan udara yang andal, sumber makanan berkelanjutan, serta fasilitas yang mampu menjaga kesehatan fisik dan mental penghuninya.
Selain itu, setiap komponen harus dirancang agar mudah diperiksa dan diperbaiki. Di luar angkasa, kerusakan kecil yang tidak segera ditangani dapat berkembang menjadi masalah serius karena bantuan dari Bumi tidak selalu bisa datang dengan cepat.
Masa depan kehidupan di luar angkasa kemungkinan tidak ditentukan oleh satu penemuan spektakuler. Kemajuan justru akan datang dari banyak penyempurnaan kecil, mulai dari mesin olahraga yang lebih efektif, penyaring debu yang lebih kuat, hingga teknologi yang membuat air dan udara dapat digunakan kembali dengan aman.
Jadi, ketika Anda melihat gambaran kota futuristis di Mars atau pangkalan manusia di Bulan, ingatlah bahwa mewujudkannya membutuhkan lebih dari sekadar roket canggih. Manusia harus menciptakan lingkungan yang mampu menjaga tubuh, pikiran, dan kebutuhan hidup secara berkelanjutan.
Membangun rumah di luar Bumi memang masih menyimpan banyak tantangan. Namun, setiap eksperimen yang berhasil membawa manusia selangkah lebih dekat menuju masa depan ketika kehidupan di luar angkasa bukan lagi sekadar impian.