Peluncuran Pioneer 10 adalah bagian dari program NASA untuk mengeksplorasi planet-planet luar angkasa. Wahana antariksa ini berhasil mengirimkan gambar Jupiter dalam resolusi tinggi ke Bumi pada 3 Desember 1973 dan mencapai titik terdekat dari planet tersebut di hari berikutnya.
Prestasi lain yang Pioneer 10 capai adalah menjadi wahana pertama yang terbang melewati Mars, melintasi sabuk asteroid, melewati orbit Saturnus dan Neptunus, dan meninggalkan tata surya. Dalam perjalanannya, wahana tersebut bahkan memunculkan misteri tersendiri, yaitu Anomali Pioneer.
Selama beberapa dekade setelah gambar-gambar Jupiter dipancarkan kembali ke Bumi, Pioneer 10 terus melaju dan mengirimkan data ilmiah yang berharga tentang matahari dan sinar kosmik.
Spesifikasi Pioneer 10
Pioneer 10 memiliki panjang 2,9 meter dan berat 258 kilogram, ditenagai oleh empat generator termoelektrik radioisotop.
Wahana antariksa ini membawa 11 instrumen, yaitu alat pencitraan fotopolarimeter, magnetometer vektor helium, audiometer inframerah, penganalisis plasma kuadrisferis, fotometer ultraviolet, instrumen partikel bermuatan, teleskop sinar kosmik, teleskop tabung geiger, detektor asteroid Sisyphus, detektor meteoroid, dan detektor radiasi terperangkap.
Selain semua instrumen itu, Pioneer 10 juga membawa sebuah plakat emas berukuran enam kali sembilan inci (15,2 kali 22,8 sentimeter) yang menunjukkan gambar sesosok laki-laki dan perempuan telanjang, diagram tata surya, dan posisi matahari di angkasa. Plakat tersebut dimaksudkan sebagai peta untuk makhluk luar angkasa (alien) agar memudahkan mereka dalam menentukan posisi Matahari dan Bumi.
Dua orang yang merancang plakat tersebut adalah Carl Sagan, seorang pembawa acara televisi dan astronom terkenal, dan Frank Drake, pendiri institut Pencarian Kecerdasan Luar Angkasa (SETI) dan penulis persamaan yang mengukur kemungkinan berkomunikasi dengan kehidupan cerdas.
Misi Pioneer 10
Pioneer 10 memiliki misi mempelajari atmosfer, magnetosfer, satelit Jupiter (khususnya Io), parameter angin matahari, dan distribusi debu.
Pioneer 10 lepas landas menggunakan peluncur tiga tahap Atlas-Centaur dari Tanjung Canaveral, Florida, mencapai kecepatan maksimal 51.682 km per jam dan meluncur melewati bulan hanya 11 jam kemudian. Wahana itu juga berhasil melewati Mars hanya dalam waktu tiga bulan.
Pioneer 10 mencapai sabuk asteroid antara Mars dan Jupiter pada tanggal 15 Juli 1972. NASA menyebut fase ini paling berbahaya karena ada kemungkinan Pioneer 10 bertabrakan dengan pecahan asteroid, mulai dari yang seukuran partikel kecil hingga bebatuan sebesar negara bagian Alaska. Untungnya Pioneer 10 berhasil sampai dengan selamat ke sisi lain. Pencitraan dimulai pada 6 November 1973.
Di tanggal 26 November pukul 20:30 UT, wahana antariksa itu melaporkan penurunan angin Matahari (solar wind) dan peningkatan suhu sebanyak 100 kali lipat. Temuan ini mengindikasikan bahwa Pioneer 10 telah memasuki magnetosfer Jupiter.
Karena hanya dimaksudkan sebagai wahana pengintaian untuk misi-misi mendatang, kunjungan ke Jupiter hanya sebentar. Penerbangan terdekat terjadi pada pukul 02:26 UT tanggal 4 Desember 1973, saat wahana antariksa itu melaju dan melewati Jupiter pada jarak 130.354 kilometer dengan kecepatan sekitar 126.000 kilometer per jam.
Gambar-gambar yang dipancarkan kembali ke Bumi memperlihatkan Jupiter sebagai planet raksasa cair, sementara instrumen lain mencatat informasi tentang sabuk radiasi dan medan magnet Jupiter. Pioneer 10 juga mengirimkan kembali foto-foto beberapa bulan Jupiter, seperti Europa, Ganymede, Io, dan Callisto.
Dari 11 instrumen ilmiah yang dibawa, hanya 6 yang beroperasi terus-menerus selama pertemuan tersebut. Antara 6 November dan 31 Desember, Pioneer 10 mengambil sekitar 500 gambar atmosfer Jupiter dengan resolusi tertinggi sekitar 320 kilometer. Pencitraan ini dengan jelas menunjukkan tempat-tempat penting di Jupiter, seperti Titik Merah Besar.
Pertemuan dengan Jupiter berakhir pada 2 Januari 1974. Pioneer 10 memenuhi semua tujuan, kecuali satu karena perintah palsu yang dipicu oleh radiasi intens Jupiter. Berdasarkan data, para ilmuwan mengidentifikasi plasma di medan magnet Jupiter.
Wahana ruang angkasa Pioneer 10 melintasi orbit Saturnus pada bulan Februari 1976, mencatat data yang menunjukkan bahwa ekor magnetik Jupiter yang sangat besar, dengan panjang hampir 800 juta kilometer, menutupi seluruh jarak antara kedua planet tersebut.
Kemudian, Pioneer 10 melintasi orbit Neptunus pada tanggal 13 Juni 1983, menjadi objek buatan manusia pertama yang melampaui planet terjauh.
NASA mempertahankan kontak rutin dengan Pioneer 10 selama lebih dari dua dekade hingga pukul 19:35 UT tanggal 31 Maret 1997. Kontak rutin sempat dihentikan karena alasan anggaran. Namun, kontak terputus-putus terus berlanjut.
Tim darat NASA menerima sinyal tentang status sistem Pioneer 10 pada 5 Agustus 2000. Wahana antariksa itu mengirimkan data telemetri terakhirnya pada 27 April 2002. Lalu pada 23 Januari 2003, Pioneer 10 mengirimkan sinyal terakhirnya saat berada pada jarak 12,23 miliar kilometer dari Bumi.
Misteri Anomali Pioneer
Selama berada di luar angkasa, Pioneer 10 (dan saudaranya Pioneer 11) secara misterius menempuh jarak 4.828 km setiap tahun, lebih lambat dari yang diproyeksikan. Ini membuat para ilmuwan NASA kebingungan sehingga mereka menyebutkan sebagai Anomali Pioneer.
Baru pada tahun 2012 NASA menemukan jawaban terkait Anomali Pioner tersebut.
Para ilmuwan mengemukakan kemungkinan penyebab penurunan kecepatan Pioneer 10 dan 11 adalah panas yang berasal dari sistem dan instrumen tenaga listrik mendorong keduanya mundur saat sedang terbang melaju. Kemungkinan lainnya adalah terdapat beberapa jenis fisika baru yang bertentangan dengan teori relativitas umum Albert Einstein. [BP]
