Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana roket bekerja atau apa yang diperlukan untuk membawa astronot ke Bulan atau Mars? Mungkin ini bisa menjadi penjelasan sederhana terkait pertanyaan tersebut.
BBN Times dan NASA menjelaskan pada Sabtu (7/1), ilmu yang diterapkan pada roket begitu rumit. Untuk dapat menerbangkan roket, diperlukan kombinasi pengetahuan yang meliputi matematika, fisika, kimia, dan teknik.
Hanya saja, konsep dasar ilmu roket adalah penggunaan daya dorong dari penggerak atau mesin induk yang berada di bawah. Mesin utama akan menggerakkan roket untuk diluncurkan. Konsep dasar ini tidak main-main, berbagai teori fisika seperti hukum gerak ketiga Newton diterapkan. Dengan teori ini ia mampu menciptakan daya ledak untuk mengangkat roket tersebut.
Saat ledakan mendorong dan roket mulai menjauh, itu menciptakan gaya yang sama ke arah yang berlawanan dan mendorong pesawat menjauh dari ledakan. Inilah mengapa roket dapat terus terbang setelah meninggalkan landasan.
Yang menarik, saat mesin menyala, konsepnya bukanlah roket yang mendorong dirinya sendiri ke Bumi saat diluncurkan. Tapi malah didorong ke atas oleh ledakan terkendali di mesin.
Untuk menciptakan dorongan artifisial, ilmuwan roket merancang mesin roket dengan sistem propulsi kimiawi. Roket bisa menggunakan bahan bakar padat atau cair atau bahkan kombinasi keduanya.
Misalnya, roket baru NASA, Space Launch System, menggunakan bahan bakar padat aluminium bubuk untuk mesin propulsi tahap pertama dengan amonium perklorat sebagai pengoksidasi. Sedangkan mesin utama menggunakan hidrogen cair dan oksigen.
Yang terpenting adalah bagaimana bahan bakar berpindah dari tangki penyimpanan ke ruang bakar, di mana reaksi kimia menciptakan ledakan yang menciptakan daya dorong. Kimia adalah bagian penting dari cara kerja roket.
Lantas, bagaimana saat roket itu pergi ke luar angkasa?
Aturan propulsi yang sama masih berlaku saat roket mulai terbang ke luar angkasa. Tapi sebenarnya lebih sulit. Bagaimana bisa? karena di luar angkasa terdapat ruang hampa alias tanpa gravitasi. Jadi mendorong secara ilmiah bisa menjadi lebih rumit.
Yang sulit sebenarnya adalah bagaimana roket itu mampu menembus kondisi ekstrim antara bumi dan angkasa. Ini karena roket akan menghadapi panas yang hebat, getaran, dan gaya gravitasi saat melewati atmosfer.
Jadi begitu berada di luar angkasa, roket menghadapi suhu yang mendekati titik beku dan juga terpapar radiasi matahari dalam jumlah tinggi. Oleh karena itu, insinyur luar angkasa harus menggunakan alat uji khusus dan bahan yang sangat tahan lama untuk memastikan pesawat dapat bertahan dalam kondisi tersebut.
Untuk bertahan dalam kondisi itu, ketika sebuah roket diluncurkan dan memasuki ruang angkasa, bentuk roket tidak akan pernah utuh. Ada bagian yang perlu “dibuang” agar bisa bertahan dalam kondisi ekstrim di luar angkasa. Bagian itu adalah bagian bawah peluncur roket.
Oleh karena itu, ilmu roket merupakan gabungan dari teknik, fisika, kimia, dan matematika. Dibutuhkan seluruh tim ilmuwan dan insinyur yang bekerja sama untuk meluncurkan roket. Mempelajari cara kerja roket tidak hanya menyenangkan, tetapi juga cara yang bagus untuk memahami peran sains dalam kehidupan sehari-hari.