Empat robot,
satu Bulan yang terbaca.

Peta unsur dari orbit kutub

Lunar Prospector berangkat pada 7 Januari 1998 pukul 02.28 UT dengan roket Athena-2. Massanya hanya sekitar 300 kilogram. Tugasnya menyusun peta susunan permukaan dan peta gravitasi Bulan yang untuk pertama kalinya lengkap.

Setelah beberapa koreksi jalur, ia menempati orbit 100 x 100 kilometer dengan kemiringan 90 derajat dan satu putaran 118 menit. Orbit semacam itu melewati kedua kutub, sehingga seluruh permukaan bergiliran lewat di bawah instrumennya seiring Bulan berputar pelan.

Pada Maret 1998 NASA mengumumkan hasil yang mengubah arah penelitian Bulan. Spektrometer neutronnya mendeteksi hidrogen di kedua kutub, yang dianggap berupa air. Perkiraan es airnya sekitar 300 juta ton metrik tercampur dalam regolit di tiap kutub, dan itu menjadi bukti langsung pertama tentang es air di kutub Bulan.

Cara memastikannya: menabrak dengan sengaja

Petunjuk hidrogen belum sama dengan melihat air. Lunar Prospector diakhiri dengan tabrakan yang disengaja ke kawah Shoemaker yang berada di bayangan, pada 31 Juli 1999. Teleskop di Bumi mengamati awan debunya, tetapi tidak menemukan tanda spektrum yang khas untuk uap air.

Percobaan itu diulang sepuluh tahun kemudian dengan persiapan yang jauh lebih matang. LCROSS, satelit pengamat kawah Bulan, diluncurkan berbarengan dengan LRO pada 18 Juni 2009. Ia sendiri tidak pernah mengorbit Bulan: wahana pengiringnya menuntun tahap atas roket Centaur lewat dua orbit Bumi yang sangat lonjong, lalu mengarahkannya ke kawah Cabeus di kutub selatan. Centaur menghantam pada 9 Oktober 2009 pukul 11.31 UT, dan wahana pengiring memotret awan lontarannya sebelum ikut jatuh beberapa menit kemudian.

Tumbukan itu melontarkan kira-kira 350 ton material dan meninggalkan kawah selebar sekitar 20 meter. Pada 13 November 2009 NASA mengumumkan bahwa data LCROSS menunjukkan misi itu berhasil menemukan air di dekat kutub selatan Bulan. Setahun berikutnya peneliti menambahkan bahwa di sebagian tempat airnya berupa kristal es murni.

LRO, mata yang belum berhenti

LRO, pengorbit pengintai Bulan, naik roket yang sama dengan LCROSS dan tiba di Bulan pada 23 Juni 2009. Ia turun ke orbit melingkar 50 kilometer, bekerja setahun pada ketinggian 30 sampai 70 kilometer, lalu sejak September 2010 pindah ke orbit yang lebih hemat bahan bakar: sekitar 30 x 180 kilometer.

Muatan ilmiahnya 92 kilogram. Kamera LROC memakai dua lensa sempit beresolusi sekitar satu meter per piksel dan satu lensa lebar berwarna beresolusi sekitar 100 meter. Altimeter laser LOLA mengukur ketinggian permukaan, radiometer Diviner memetakan suhu untuk menemukan perangkap dingin, detektor neutron LEND mencari hidrogen, pemeta ultraungu LAMP mengintip daerah yang tidak pernah kena matahari, dan CRaTER menyelidiki radiasi antariksa memakai plastik yang menyerupai jaringan tubuh.

Peta Bulan yang kamu lihat di situs ini datang dari instrumen tersebut. Warna permukaannya berasal dari mosaik kamera lebar LROC, dan reliefnya dibangun dari data ketinggian LOLA. Jadi bentuk Bulan di layarmu adalah hasil kerja sebuah wahana yang mengorbit Bulan sejak 2009 dan masih bekerja sampai sekarang.

Menimbang udara yang nyaris tidak ada

Bulan bukan benar-benar hampa. Di atas permukaannya ada selubung gas yang teramat tipis, dan LADEE dikirim untuk mengukur kerapatan, susunan, serta perubahannya dari waktu ke waktu. Tugas lainnya mendata ukuran dan sebaran butiran debu, supaya rancangan pos dan wahana robotik berikutnya punya dasar. Satu pertanyaan lama ikut dikejar: apakah pendar samar yang dilihat astronaut Apollo puluhan kilometer di atas permukaan itu cahaya natrium atau debu yang melayang.

LADEE diluncurkan pada 7 September 2013 pukul 03.27 UT dari Wallops dengan roket Minotaur V dan masuk orbit Bulan pada 6 Oktober. Orbit sainsnya menyusuri khatulistiwa pada ketinggian sekitar 50 kilometer, berlawanan arah dengan putaran Bulan. Tiga alat bekerja di sana: spektrometer massa NMS mengendus jenis atom dan molekul, spektrometer UVS membaca cahaya untuk mengenali unsur dan debu, dan pencacah debu LDEX mencatat butiran sekecil 0,3 mikrometer.

Di sela pekerjaan itu LADEE menumpangkan satu percobaan komunikasi laser bernama LLCD: mengirim data ke Bumi dengan sinar laser, bukan gelombang radio. Misi sainsnya dirancang 100 hari dan berjalan sekitar lima bulan. Pada 18 April 2014 ia menabrak sisi jauh Bulan, sekitar 800 meter dari tepi timur kawah Sundman IV, pada kecepatan 1.700 meter per detik.