Fisikawan Ini Ciptakan Teknologi Satelit Pengukur Cadangan Air Dunia

KOMPAS.com - Seorang fisikawan Australia berhasil mengembangkan teknologi satelit yang mampu mengukur cadangan air tawar dunia dari ruang angkasa.

Teknologi ini berada di jantung misi Pemulihan Gravitasi NASA dan Eksperimen Iklim (GRACE-FO), yang diluncurkan bulan lalu. Ini menyusul misi GRACE pertama yang diluncurkan pada tahun 2002.

Peluncuran itu membuat fisikawan Australia Daniel Shaddock dari Australian National University merasa stres karena hasil karyanya selama 15 tahun ditempatkan dalam sebuah roket.

"Agak sedikit aneh rasanya," kata Profesor Shaddock.

"Bertahun-tahun dalam hidup Anda mengerjakan sesuatu, sulit untuk percaya bahwa hal itu benar-benar terjadi dan akhirnya diluncurkan," sambungnya.

"Karenanya sangat menyenangkan ketika akhirnya hasil karya saya diluncurkan dan tidak ada yang meledak dan bagian yang paling menarik belum lagi terjadi," ujarnya lagi

Profesor Shaddock mengembangkan retroreflector yang menggunakan laser untuk mengukur cadangan air tawar dunia dari antariksa.

Teknologi ini dilengkapi akurasi yang belum pernah dibuat sebelumnya.

"Alat ini mampu mengukur sesuatu yang sangat penting; kehadiran air - apakah dalam bentuk beku maupun cair - di seluruh dunia sekaligus dan itu adalah sesuatu yang hanya dapat Anda lakukan dari antariksa," kata Profesor Shaddock.

"Setiap cadangan air dalam bentuk besar akan menghasilkan gravitasi dan gravitasi itu bisa ditangkap oleh satelit GRACE," imbuhnya.

Terus Berkurang

Bukan hal yang baru bahwa cadangan air tanah terus berkurang. Namun, GRACE memiliki kemampuan luar biasa untuk mengintip di bawah permukaan Bumi.

Artinya, dengan teknologi ini kita bisa mengetahui lokasi cadangan air tanah, di mana sepertiga dari semua air tawar berada.

Pakar air dari Australian National University (ANU), Albert Van Dijk, mengatakan misi GRACE pertama melukiskan gambaran yang mengkhawatirkan atas hilangnya air tawar.

Profesor Van Dijk mengatakan di bagian dunia yang padat dan kering seperti India, sejumlah besar air sedang dipompa keluar dari tanah.

"Apa yang GRACE ceritakan kepada kami adalah bahwa banyak air tanah yang tidak 'diisi ulang'," kata Profesor Van Dijk.

"Kami sebenarnya tengah menambang air tanah dan jumlah yang sebenarnya cukup mencengangkan," tambahnya.

"Konsekuensi langsungnya adalah tabel air tanah semakin turun dan petani harus memperdalam sumur mereka," tutur profesor Van Dijk.

Air Tawar Menghilang

Di Australia, GRACE telah menunjukkan tingkat air tanah di Murray-Darling Basin. Lokasi ini masih belum pulih sejak kekeringan milenuim terjadi, yang berakhir pada tahun 2011.

Misi itu juga mengungkapkan bahwa air tawar menghilang dari Greenland dan Antartika Barat lebih cepat daripada tempat-tempat lain di Bumi ketika es mencair.

"GRACE memberi kita angka yang solid tentang berapa banyak es yang menghilang, berapa banyak yang berakhir di lautan dan bagaimana itu mengubah siklus air kita dan sumber daya air kita," ujarnya.

"Kita bisa melihat banyak dampak dari perubahan iklim yang diprediksi lalu, kita bisa melihatnya sekarang," sambungnya.

"Ini sangat bermanfaat dalam hal melihat bagaimana perubahan iklim bergulir," katanya lagi.

Cara kerja GRACE

GRACE mendeteksi perubahan kecil pada gravitasi yang disebabkan oleh massa air yang besar di Bumi. Hal ini kemudian menyebabkan sepasang satelit untuk dipercepat atau melambat.

Alat laser buatan Profesor Shaddock mampu mengukur perubahan kecepatan ini.

"Dalam kasus Laser Ranging Interferometer, kita dapat mengambil perubahan dalam pemisahan pesawat ruang angkasa dengan sepuluh nanometer, itu sepuluh miliar meter - sekitar diameter virus," tuturnya.

Agar perangkat dapat berfungsi, dua sinar laser dari dua satelit terpisah perlu terhubung satu sama lain dari jarak lebih dari dua ratus kilometer.

Masing-masing satelit tersebut bergerak dengan kecepatan ribuan kilometer per jam.

"Setelah tautan laser diperoleh, saya pasti akan beristirahat sedikit lebih mudah - itu benar-benar tantangan terbesar yang dihadapi GRACE," kata Profesor Shaddock.

"Jika itu tidak berhasil, kami tidak akan mendapatkan data apa pun, dan jika itu berhasil, saya jauh lebih yakin bahwa kami akan mendapatkan beberapa informasi yang sangat berharga," tegasnya.