Anil Menon dan Joshua Kutryk Memasang Panel Surya Terakhir ISS dalam Spacewalk Hampir Tujuh Jam

Sayap surya terakhir menuntaskan pekerjaan selama lima tahun

Antariksawan NASA Anil Menon dan antariksawan Badan Antariksa Kanada Joshua Kutryk menyelesaikan pemasangan panel surya terakhir yang telah ditingkatkan di Stasiun Luar Angkasa Internasional pada 5 November 2026. Mereka menuntaskan spacewalk selama enam jam 59 menit. Pekerjaan mereka mengakhiri rangkaian pemasangan yang dimulai pada Juni 2021 dan ditujukan untuk menyediakan lebih banyak listrik bagi penelitian, eksperimen komersial, serta operasional harian di laboratorium yang mengorbit tersebut.

Panel kedelapan sekaligus terakhir dari International Space Station Roll-Out Solar Array, yang dikenal sebagai IROSA, dipasang pada kanal daya 3B di sisi kanan rangka stasiun, struktur utama penopangnya. Sisi kanan (starboard) berarti sisi kanan jika menghadap ke arah depan yang telah ditetapkan untuk stasiun.

Spacewalk dimulai pukul 08.36 EST dan berakhir pukul 15.35. Ini merupakan kegiatan luar stasiun kelima bagi Menon dan yang kedua bagi Kutryk. Pasangan yang sama memasang panel ketujuh pada 29 Oktober, tepat sepekan sebelumnya.

Masalah kelistrikan sementara memperumit pemasangan terakhir. Pengendali di Bumi dan para antariksawan memeriksa kabel dan menunggu hingga stasiun memasuki bayangan Bumi sebelum menyelesaikan pembentangan panel. Para kru kembali ke dalam dengan persediaan di pakaian antariksa mereka yang masih tersisa.

Menon mengapresiasi tim-tim di Bumi yang mendukung operasi tersebut. Menjelaskan bagaimana mereka menyesuaikan pekerjaan selama spacewalk, antariksawan NASA itu mengatakan:

Kami punya rencana. Kami mengubah rencana itu, dan tim-tim di bawah melakukan pekerjaan luar biasa dalam menyesuaikan diri, hingga akhirnya kami berhasil.

Seberapa besar tambahan listrik untuk stasiun?

Badan Antariksa Kanada menyebut peningkatan yang telah rampung ini menambah kapasitas pembangkit listrik stasiun hingga 30 persen. Angka kapasitas yang dipublikasikan menunjukkan perubahan dari sekitar 160 kilowatt sebelum peningkatan menjadi kira-kira 215 kilowatt setelahnya.

Angka-angka tersebut menunjukkan kenaikan sekitar 55 kilowatt. Penghitungan langsung berdasarkan angka yang dibulatkan menghasilkan sekitar 34 persen, sedangkan perkiraan yang dinyatakan badan tersebut adalah hingga 30 persen. Keduanya menggambarkan peningkatan besar pada ketersediaan listrik bagi stasiun.

Kilowatt mengukur daya, yaitu laju pembangkitan atau penggunaan listrik. Sayap yang baru dipasang dapat menghasilkan sekitar 20 kilowatt. Angka tersebut merujuk pada satu panel, sedangkan perubahan dari 160 menjadi kira-kira 215 kilowatt menggambarkan sistem daya gabungan stasiun.

Delapan sayap baru berada di depan sebagian panel surya asli, yang tetap menyumbangkan listrik. Dampak gabungannya bergantung pada cara kerja peralatan baru dan lama secara bersama, bukan sekadar menjumlahkan kapasitas masing-masing dari delapan panel ke total daya stasiun sebelumnya.

Tambahan listrik memberi ISS kapasitas lebih besar untuk menjalankan instrumen ilmiah dan muatan komersial sambil tetap mengoperasikan peralatan yang diperlukan agar stasiun berfungsi. Peningkatan ini juga mendukung operasional selama tahun-tahun terakhir stasiun yang direncanakan dan proses penurunan orbit terkendali kelak.

Memindahkan panel besar dengan tangan dan lengan robotik

Menon dan Kutryk terlebih dahulu harus melepaskan panel terlipat dari peralatan penyimpanan sementaranya. Meski benda-benda melayang di orbit, perangkat keras berukuran besar tetap menahan perubahan gerak. Memindahkannya membutuhkan kendali cermat, pengaman yang terpasang kuat, serta koordinasi antara para antariksawan dan operator lengan robotik.

Menon mengamankan kakinya pada penahan yang dapat disetel dan terpasang pada Canadarm2, lengan robotik Kanada milik stasiun. Antariksawan NASA Luke Delaney dan Jessica Watkins mengoperasikan lengan tersebut dari dalam ISS, menggerakkan Menon dan panel menuju lokasi pemasangan.

Kutryk bergerak di sepanjang bagian luar stasiun dengan menggunakan pegangan tangan dan tali pengaman. Di lokasi kerja, ia mengamankan diri pada penahan kaki lain agar dapat menggunakan kedua tangannya untuk menerima dan memosisikan panel.

Area pemasangan terakhir berada sedikit di luar jangkauan lengan robotik. Kutryk mengambil alih panel, sementara Menon berpindah dari posisinya di Canadarm2 ke posisi lain yang aman di stasiun. Dengan bekerja sama, mereka kemudian dapat menuntaskan pemasangan pada kanal daya 3B.

Kutryk bertugas sebagai antariksawan pemimpin spacewalk dengan tanda panggil EV1. Garis merah pada pakaian antariksa membantunya dibedakan oleh pengendali dan penonton dari Menon, yang menggunakan tanda panggil EV2. Pada awal kegiatan, keduanya sekitar 30 menit lebih cepat dari jadwal yang direncanakan.

Mengapa gangguan listrik menunda pembentangan

Mission Control mendeteksi masalah saat para antariksawan menyambungkan kabel listrik. Pengendali hanya melihat sekitar setengah dari arus shunt yang diharapkan, yaitu pembacaan listrik yang digunakan untuk memeriksa kemampuan panel menangani daya sebelum dibentangkan.

Sel surya menghasilkan listrik saat terkena sinar matahari. Shunt menyediakan jalur untuk mengalihkan arus sebagai bagian dari pengendalian sistem kelistrikan. Pembacaan yang tak sesuai perkiraan membuat kru dan tim di Bumi perlu memeriksa sambungan sebelum mengizinkan panel terbentang.

Pemeriksaan berfokus pada kabel bernomor P23-A. Kru memeriksa konektor, lalu pekerjaan dilanjutkan saat stasiun melintasi bayangan Bumi, ketika peralatan surya tidak lagi menerima sinar matahari langsung.

Setelah pembacaan arus dinilai memadai, para antariksawan melepas dua baut dan membiarkan panel terbentang. Mereka kemudian menyelesaikan pekerjaan kabel dan beres-beres sebelum kembali ke airlock Quest.

Kutryk memuji respons tim menjelang akhir kegiatan. Antariksawan Kanada itu mengatakan:

Sungguh mengesankan melihat tim merespons dan membantu kami mencapai posisi yang dibutuhkan, meski menghadapi berbagai tantangan di sepanjang jalan.

Bagaimana lembaran tergulung menjadi sayap surya

Redwire Space membuat panel-panel tersebut berdasarkan kontrak dengan Boeing, kontraktor utama NASA untuk operasional stasiun. Desainnya menggunakan lembaran fleksibel yang dilapisi sel fotovoltaik, perangkat yang mengubah sinar matahari menjadi listrik.

Setiap sayap membentang sekitar 19,4 meter saat terbuka. Dalam keadaan terlipat untuk diangkut, perangkat ini memakan ruang jauh lebih sedikit sehingga dapat dibawa dalam bagasi tanpa tekanan milik wahana kargo SpaceX Cargo Dragon.

Sistem pembentangannya menggunakan boom komposit yang menyimpan energi mekanis saat tergulung. Ketika dilepaskan, boom tersebut melurus dan menarik keluar lembaran surya. Gagasan dasarnya serupa dengan pita yang tergulung rapat dan ingin kembali ke bentuk terbentang, meski perangkat penerbangannya dirancang untuk mengendalikan gerakan tersebut secara presisi.

Pendekatan ini memungkinkan sayap terbentang tanpa motor atau rangkaian engsel mekanis yang rumit. Struktur yang sudah terbentang juga harus cukup kokoh untuk mempertahankan bentuknya selama operasional stasiun.

Desain ringkas ini dilaporkan memiliki kepadatan daya saat disimpan sekitar 40 kilowatt per meter kubik. Sederhananya, angka itu mengukur kapasitas pembangkit yang dapat dimuat dalam volume tertentu untuk peluncuran. Ruang di wahana kargo terbatas, sehingga peralatan yang dapat dikemas rapat membuat pengirimannya lebih praktis.

Dari demonstrasi 2017 hingga pemasangan kedelapan

Teknologi di balik sayap baru ini didemonstrasikan di luar ISS pada 2017. Pemasangan operasional dimulai empat tahun kemudian, saat stasiun beralih dari menguji konsep menjadi menggunakannya sebagai bagian dari pasokan listrik.

Sayap terakhir menuntaskan rangkaian pengiriman dan spacewalk yang berlangsung selama beberapa tahun. Tonggak utamanya adalah:

• 2017: Teknologi panel surya gulung didemonstrasikan di luar stasiun luar angkasa.
• Juni 2021: Para antariksawan memasang IROSA operasional pertama.
• 2023: Enam panel surya yang telah ditingkatkan digunakan di ISS.
• Oktober 2026: Sepasang panel terakhir tiba dengan misi layanan pasokan ulang komersial ke-35 SpaceX.
• 29 Oktober 2026: Menon dan Kutryk memasang panel ketujuh.
• 5 November 2026: Keduanya memasang dan membentangkan panel kedelapan sekaligus terakhir.

Kegiatan pada 5 November ditetapkan sebagai Spacewalk AS ke-101. Kegiatan itu juga merupakan spacewalk ke-286 untuk perakitan dan pemeliharaan stasiun, serta yang ke-18 sejak 2021 terkait penambahan pasokan daya ISS. Angka-angka tersebut menghitung kategori pekerjaan yang berbeda.

Peralatan surya asli telah beroperasi selama beberapa dekade. Panel utama pertama stasiun mulai digunakan pada Desember 2000. Kemampuan sel surya menghasilkan listrik berangsur turun setelah bertahun-tahun terpapar lingkungan luar angkasa. Penambahan sayap baru membantu stasiun mempertahankan pasokan listrik yang memadai seiring menua­nya peralatan lama.

Orang-orang yang mendukung para antariksawan

Delaney dan Watkins menangani lebih dari sekadar pemindahan dengan robot. Sebelum spacewalk, mereka membantu menyiapkan pakaian antariksa dan airlock, termasuk memasang unit penyelamatan darurat milik Menon. Mereka melepas dan memasangnya kembali setelah kesulitan mengamankannya.

Unit yang disebut Simplified Aid For EVA Rescue, atau SAFER, adalah paket pendorong kecil yang dirancang untuk digunakan jika seorang antariksawan terpisah dari stasiun. Selama kegiatan, para pelaku spacewalk juga memeriksa peralatan satu sama lain, termasuk sarung tangan serta kemungkinan adanya air yang menumpuk di dalam helm mereka.

Antariksawan CSA Jenni Gibbons bertugas sebagai komunikator kapsul, atau CAPCOM, di Johnson Space Center NASA di Houston. Nichole Stilwell bertugas sebagai komunikator spacewalk, menyampaikan instruksi untuk pekerjaan di luar. Peran-peran ini menyediakan beberapa lapisan dukungan antara para antariksawan, sistem stasiun, dan tim spesialis di Bumi.

Tim robotik di Houston dan kantor pusat CSA di Longueuil, Quebec, memantau operasional Canadarm2. Tugas mereka mencakup memeriksa kondisi dan geometri lengan, tampilan kamera, serta pergerakannya agar sesuai dengan prosedur yang direncanakan.

Pengendali robotik CSA Roxanne Côté-Bigras dan Stephen Takacs menjelaskan bagaimana tanggung jawab tersebut dikoordinasikan antara Kanada dan Amerika Serikat. Keduanya tidak ditugaskan secara langsung untuk spacewalk pemasangan panel surya ini, tetapi penjelasan mereka menggambarkan operasi secara lebih luas: para pengendali harus memahami mesin sekaligus urutan tepat yang akan diikuti para antariksawan.

Pencapaian Kanada yang ditopang persiapan cermat

Kutryk tiba di ISS pada 1 Oktober untuk misi yang diperkirakan berlangsung selama enam bulan. Dalam waktu sedikit lebih dari sebulan, ia telah menyelesaikan dua spacewalk dengan total durasi sekitar 14 jam.

Kegiatan pada 29 Oktober menjadikannya orang Kanada kelima yang melakukan spacewalk, setelah Chris Hadfield, Steven MacLean, Dave Williams, dan David Saint-Jacques. Saint-Jacques adalah orang Kanada terakhir yang berada di luar stasiun, pada 2019.

Pekerjaan dimulai jauh sebelum palka luar dibuka. Kutryk dan Menon menjalani persiapan untuk mengeluarkan nitrogen dari tubuh sebelum berpindah ke tekanan yang lebih rendah di dalam pakaian antariksa. Langkah ini mengurangi risiko penyakit dekompresi, yaitu kondisi ketika nitrogen membentuk gelembung berbahaya di dalam darah dan jaringan saat tekanan turun.

Tekanan udara di airlock Quest dikurangi secara bertahap dari atmosfer normal stasiun hingga menjadi vakum. Kru berhenti sejenak untuk memeriksa kebocoran pada pakaian antariksa, dan sebagian besar udara dipompa kembali ke stasiun untuk menghemat persediaan.

Selama kegiatan, para antariksawan juga menyesuaikan pakaian antariksa menghadapi perubahan kondisi termal saat ISS bergerak antara sinar matahari dan bayangan. Perubahan berulang itu memengaruhi lingkungan kerja kru sekaligus waktu pemeriksaan masalah kelistrikan.

Apa yang dilakukan setelah peningkatan daya?

NASA menjadwalkan pekerjaan spacewalk berikutnya untuk meningkatkan dan memperbaiki Alpha Magnetic Spectrometer pada Januari 2027. Instrumen yang terpasang pada rangka stasiun ini mendeteksi sinar kosmik, yakni partikel berenergi tinggi yang datang dari luar angkasa.

Gaurang Patel, manajer integrasi operasi Program Orbit Bumi Rendah NASA, memaparkan rencana pekerjaan Januari tersebut dalam pengarahan pada 20 Oktober. NASA belum menyebutkan nama antariksawan yang akan melaksanakannya. Kutryk diperkirakan masih berada di ISS selama periode itu.

Tim robotik telah bersiap untuk pekerjaan pada spektrometer, termasuk latihan yang berkaitan dengan pelatihan antariksawan di Neutral Buoyancy Laboratory NASA dekat Houston. Kolam besar tersebut memungkinkan para antariksawan berlatih bergerak di sekitar struktur stasiun yang terendam sambil mengenakan pakaian antariksa.

Peluncuran wahana kargo Cygnus milik Northrop Grumman juga dijadwalkan paling cepat pada 29 November. Canadarm2 kembali memegang peran utama, kali ini membantu kru stasiun menangkap dan menambatkan wahana pasokan yang berkunjung.

Rangkaian pemasangan surya yang telah rampung membuat ISS memiliki delapan panel yang ditingkatkan, sesuai rencana. Hasil langsungnya adalah kapasitas pembangkit yang lebih besar untuk operasional laboratorium hingga masa tugasnya berakhir, sementara pengalaman pemasangan tersebut memberi informasi praktis bagi sistem surya pada wahana antariksa masa depan.

Poin Penting

• Anil Menon dan Joshua Kutryk memasang panel surya ISS kedelapan sekaligus terakhir pada 5 November 2026.
• Spacewalk berlangsung selama enam jam 59 menit, dari pukul 08.36 hingga 15.35 EST.
• Panel dipasang pada kanal daya 3B di rangka sisi kanan stasiun.
• Kru mengatasi masalah kelistrikan sementara sebelum membentangkan sayap surya.
• Rangkaian peningkatan dimulai pada Juni 2021 dan menaikkan kapasitas daya stasiun yang disebutkan dari sekitar 160 menjadi kira-kira 215 kilowatt.
• Menon menyelesaikan spacewalk kelimanya dan Kutryk yang kedua, dengan dukungan kru di ISS serta tim di Houston dan Longueuil.
• NASA merencanakan spacewalk lanjutan pada Januari 2027 untuk menangani Alpha Magnetic Spectrometer.