NASA Kembangkan Baterai Tahan Suhu Ekstrem Bulan untuk Misi Artemis

Telset.id – NASA tengah mengembangkan baterai yang mampu bertahan pada suhu ekstrem Bulan melalui proyek SPEARS, sebuah terobosan yang berpotensi mendukung misi Artemis di masa depan. Proyek bernama Solid Power for Extreme Environment Adaptability and Resilience in Space (SPEARS) ini menjadi jawaban atas keterbatasan teknologi baterai lithium-ion yang selama ini digunakan di Bumi, yang tidak dapat beroperasi pada kondisi suhu ekstrem di Bulan.

Baterai lithium-ion yang menjadi tulang punggung sebagian besar perangkat elektronik saat ini berbasis pada elektrolit cair yang dapat membeku pada suhu rendah, sehingga merusak baterai. Kondisi ini juga dialami pengguna ketika ponsel mati sendiri di dalam mobil yang terlalu panas, karena jenis baterai tersebut juga tidak berfungsi pada suhu yang sangat tinggi. Kondisi ekstrem inilah yang membuat teknologi baterai konvensional tidak memadai untuk operasi di Bulan.

Bulan dapat mencapai suhu tertinggi pada siang hari hingga 212 derajat Fahrenheit (100 derajat Celsius), sementara suhu terendah pada malam hari di kutub selatannya merosot hingga minus 328 derajat Fahrenheit (minus 200 derajat Celsius). Angka ini menunjukkan bahwa teknologi baterai yang ada saat ini tidak akan mampu bertahan, sehingga diperlukan pendekatan baru yang lebih tahan terhadap perubahan suhu ekstrem.

Proyek SPEARS mengembangkan baterai dengan menggunakan material keramik padat atau polimer sebagai pengganti elektrolit cair. Baterai alternatif ini masih perlu dihangatkan agar dapat berfungsi, namun sejauh ini belum mengalami kerusakan akibat suhu dingin ekstrem. Selain itu, baterai ini membutuhkan sistem manajemen termal yang lebih hemat energi dibandingkan dengan baterai lithium-ion konvensional, sehingga lebih efisien untuk digunakan dalam kondisi ekstrem di luar angkasa.

Pengembangan baterai ini menjadi bagian penting dari persiapan NASA menghadapi tantangan penjelajahan Bulan. Teknologi baterai yang tahan terhadap suhu ekstrem akan menjadi komponen krusial bagi keberhasilan berbagai misi ke Bulan, termasuk Misi Artemis yang menjadi bagian dari ambisi besar NASA untuk kembali mengirim manusia ke Bulan. Tanpa sumber daya yang andal dan tahan lama, operasi di permukaan Bulan akan sangat sulit dilakukan.

Menariknya, meskipun tim SPEARS mengembangkan baterai ini untuk menghadapi iklim ekstrem di Mars, ada kemungkinan teknologi yang sama suatu hari dapat digunakan untuk memberi daya pada perangkat di Bumi. Potensi ini membuka peluang bahwa inovasi yang lahir dari kebutuhan eksplorasi luar angkasa bisa memberikan manfaat langsung bagi kehidupan sehari-hari, seperti perangkat elektronik yang lebih tahan terhadap suhu ekstrem.

NASA secara rutin memiliki aktivitas sains menarik di balik layar dari berbagai upaya astronominya, dan proyek SPEARS adalah salah satu contoh bagaimana penelitian untuk kebutuhan luar angkasa dapat menghasilkan teknologi yang lebih luas penerapannya. Pengembangan ini juga sejalan dengan berbagai inisiatif NASA lainnya, seperti Program Starliner yang menunjukkan komitmen NASA dalam mendorong batas teknologi kedirgantaraan.

Sejauh ini, informasi yang dibagikan NASA menyoroti bahwa baterai berbasis keramik padat atau polimer ini belum menunjukkan kerusakan akibat suhu dingin ekstrem. Hal ini menjadi capaian penting mengingat suhu di kutub selatan Bulan dapat mencapai minus 200 derajat Celsius pada malam hari, kondisi yang tidak mungkin ditangani oleh baterai lithium-ion biasa. Sistem manajemen termal yang lebih hemat energi juga menjadi keunggulan tersendiri, karena mengurangi kebutuhan daya untuk menjaga baterai tetap hangat.

Bagi para penggemar sains dan antariksa, penjelasan lengkap NASA dalam blog resminya disebut sangat layak untuk dibaca. Penjelasan tersebut memberikan wawasan mendalam tentang bagaimana teknologi baterai dikembangkan untuk menghadapi salah satu lingkungan paling keras di tata surya. NASA juga terus membagikan berbagai data dan temuan dari misi-misinya, termasuk Data Sains Bulan yang baru-baru ini dirilis dalam jumlah besar.

Pengembangan baterai tahan suhu ekstrem ini menunjukkan bahwa tantangan lingkungan di Bulan dan Mars mendorong inovasi yang mungkin tidak akan terjadi jika hanya berfokus pada kebutuhan di Bumi. Dengan suhu yang bisa berubah drastis antara siang dan malam, Bulan menjadi laboratorium alami untuk menguji batas kemampuan teknologi penyimpanan energi. Baterai yang mampu bertahan di kondisi seperti itu berpotensi menjadi fondasi bagi eksplorasi jangka panjang di luar angkasa.

Meskipun demikian, proyek SPEARS masih dalam tahap pengembangan dan belum ada informasi lebih lanjut mengenai jadwal pasti penerapannya dalam misi Artemis. NASA belum mengungkapkan detail mengenai kapan baterai ini akan digunakan secara operasional atau bagaimana integrasinya dengan sistem misi yang ada. Yang jelas, arah penelitian ini menegaskan bahwa eksplorasi Bulan membutuhkan solusi teknologi yang benar-benar baru, bukan sekadar adaptasi dari teknologi yang sudah ada.

Bagi industri di Bumi, potensi transfer teknologi dari proyek SPEARS bisa menjadi perhatian tersendiri. Jika baterai berbasis keramik padat atau polimer ini terbukti andal di lingkungan ekstrem, ada kemungkinan penerapannya meluas ke sektor-sektor yang membutuhkan daya tahan terhadap suhu ekstrem, seperti kendaraan listrik di daerah beriklim ekstrem atau perangkat elektronik untuk penggunaan di lingkungan keras. Namun, semua ini masih bersifat kemungkinan yang disebutkan NASA, bukan rencana yang sudah pasti.

NASA terus menunjukkan bahwa penelitian untuk kebutuhan antariksa sering kali menghasilkan teknologi yang dapat dimanfaatkan di Bumi. Proyek SPEARS menjadi contoh bagaimana kebutuhan misi ke Bulan dan Mars mendorong pengembangan baterai yang lebih tahan lama dan efisien. Dengan target penggunaan pada misi Artemis di masa depan, teknologi ini berpotensi menjadi salah satu fondasi penting bagi keberhasilan eksplorasi manusia di luar angkasa.