Penggunaan tenaga listrik dalam peluncuran satelit ke orbit geostasioner bisa menyebabkan degradasi sel surya ketika terpapar cuaca antariksa
Waktu perjalanan yang diperpanjang justru menyebabkan satelit lebih banyak terpapar efek merusak dari cuaca antariksa. Amat penting bagi operator komersil untuk memahami masalah ini sehingga dapat mengambil langkah mitigasi dampak cuaca anariksa dan langkah perlindungan aset.
Penelitian mitigasi dampak cuaca antariksa yang dilakukan oleh British Antarctic Survey, Universitas Cambridge, dan DH Consultancy, memperlihatkan bahwa setelah badai radiasi, keluaran maksimum sel surya bisa turun sampai 8%. Ini terjadi ketika satelit mencapai lokasi yang ditargetkan dengan tenaga listrik. Hasil ini setra dengan tingkat kerusakan yang mungkin terjadi setelah 15 tahun di orbit geostasioner.
Selama badai radiasi, partikel bermuatan yang dilontarkan Matahari akan terperangkap dalam medan magnet Bumi dan membentuk sabuk radiasi Van Allen di sekeliling Bumi. Tabrakan dengan partikel-partikel bermuatan menyebabkan kerusakan pada sel surya. Tingkat kerusakan keluaran sampai 8% nerupakan perkiraan terburuk yag mungkin terjadi. Akan tetapi, dalam kondisi tenang pun, diterkirakan terjadi penurunan sebesar 1 – 3%.
Dari sini kita bisa mengetahui seberapa besar kerusakan yang ditimbulkan akibat perjalanan yang lambat ke orbit geostasioner. Dengan informasi ini operator satelit komersil bisa merancang rute optimal agar memperoleh umur terpanjang bagi satelit.
Selama empat tahun terakhir ini, misi satelit komersil sudah mulai menggunakan propulsi listrik untuk mengorbitkan satelit. Dengan demikian, tak perlu lagi membawa propelan kimia sehingga massa dan ukuran satelit bisa direduksi. Tentu saja imbasnya adalah penghematan biaya satelit. Selain itu, dengan ukuran yang semakin kecil, dua satelit bisa dibawa roket yang sama dalam sekali peluncuran. Massa yang direduksi juga bisa digunakan untuk mengakomodasi tambahan muatan yang bisa menghasilkan keuntungan.
Dalam peluncuran konvensional, satelit akan ditempatkan di orbit transfer geostasioner oleh roket peluncur yang menggunakan prpelan kimia untuk mencapi orbit geostasioner. Manuver transfer orbit ini bisa memakan waktu berhari-hari. Akan tetapi, dengan tenaga listrik, butuh sekitar 200 hari untuk mencapai orbit yang ditargetkan. Akibatnya satelit akan menghabiskan waktu lebih lama di sabuk Van Allen dan terpapar efek radiasi antariksa yang berbahaya.
Sumber: Royal Astronomical Society
