15 Februari 2013: Ledakan Meteorit Chelyabinsk, Peringatan Nyata dari Ruang Angkasa

Liputan6.com, Moskow - Pada 15 Februari 2013 pukul 09.20 waktu setempat, warga di kota industri Chelyabinsk di Rusia tengah memulai aktivitas harian mereka ketika sebuah cahaya terang melintas di langit. Kilauannya begitu kuat hingga melebihi terang Matahari, membuat orang-orang berlari ke jendela untuk melihat jejak panjang yang ditinggalkannya.

Beberapa menit kemudian, dentuman keras menyapu kota. Gelombang kejutnya memecahkan kaca, merobohkan dinding, dan menjatuhkan orang-orang ke tanah. Sumber suara mengejutkan itu adalah sebuah meteor yang meledak di udara. Namun bukan hanya suara yang ditimbulkannya—pecahan batuan juga terlontar ke berbagai penjuru, jatuh ke permukaan salju seperti hujan.

Rekaman dari kamera dasbor kendaraan dan CCTV segera membanjiri saluran berita di seluruh dunia. Para pemburu meteorit dan peneliti pun berbondong-bondong menuju Chelyabinsk untuk menyelidiki peristiwa tersebut. Demikian seperti dikutip dari Sky at Night Magazine.

Tiga minggu setelah ledakan, seorang mahasiswa doktoral yang baru memulai karier jurnalistiknya turut tiba di lokasi untuk membawakan film dokumenter berjudul Meteor Strike! Fireball from Space. Tim produksi dan kru film harus berjalan di tengah salju musim dingin Rusia yang tebal.

Salju Membantu Perburuan Meteorit

Salju yang masih bersih justru menjadi petunjuk penting. Ketika batuan panas dari luar angkasa jatuh, panas akibat gesekan dengan atmosfer mencairkan salju dan meninggalkan lubang yang jelas terlihat. Dengan menemukan lubang tersebut dan menggali hingga dasar, peluang menemukan meteorit cukup besar.

Meski area itu sudah banyak dijelajahi pemburu meteorit saat tim dokumenter tiba, sang sutradara berhasil menemukan sebuah batu kecil berdiameter sekitar 1 sentimeter. Batu itu berwarna hitam pekat, tertutup kerak lelehan akibat panas saat memasuki atmosfer.

Meteorit tersebut merupakan sisa pembentukan Tata Surya miliaran tahun lalu dan baru beberapa minggu sebelumnya berada di ruang angkasa.

Asal Meteor

Ketika bola api terlihat di langit, rekaman kamera membantu ilmuwan menghitung kemungkinan asal batuan tersebut di ruang angkasa. Rekaman media sosial dimanfaatkan para peneliti profesional maupun amatir untuk menganalisis lintasan meteor dengan mengukur pergerakan dan bayangan yang ditimbulkannya, lalu membandingkannya dengan peta digital.

Hasil analisis menunjukkan meteor memasuki atmosfer dengan sudut landai dan melaju sekitar 65.000 kilometer per jam. Pecahan besar diperkirakan jatuh di sekitar Danau Chebarkul, tempat ditemukan lubang selebar 8 meter di permukaan es.

Pelacakan lintasan menunjukkan meteor tersebut kemungkinan berada dalam orbit elips, bergerak dari wilayah di luar Mars hingga mendekati orbit Venus sebelum akhirnya menghantam atmosfer Bumi.

Data tambahan datang dari stasiun infrasuara—alat yang biasanya memantau uji coba senjata nuklir ilegal—yang mendeteksi ledakan hingga ke Antarktika. Pengukuran menunjukkan kekuatan ledakan mencapai 500 kiloton, sekitar 30 kali lebih besar dibanding bom atom yang dijatuhkan di Hiroshima.

Dari data tersebut diperkirakan asteroid yang memasuki atmosfer memiliki massa sekitar 13.000 ton dan diameter sekitar 20 meter—kira-kira sepanjang dua bus tingkat yang disusun memanjang. Meski tergolong kecil dalam ukuran kosmik, pecahnya asteroid di udara mencegah dampak yang lebih dahsyat di permukaan.

Rekaman infrasuara mendeteksi tujuh ledakan terpisah yang terjadi antara ketinggian 83 kilometer hingga 30 kilometer.

Mengapa Pecah di Udara?

Penelitian di Universitas Federal Ural, Yekaterinburg, menunjukkan meteorit Chelyabinsk sangat rapuh. Potongan-potongan batu mudah hancur saat disentuh, menjelaskan mengapa batuan besar tidak mencapai tanah dalam satu bagian utuh.

Ketika memasuki atmosfer, benda luar angkasa akan melambat akibat gesekan dengan molekul udara. Perlambatan tersebut menyebabkan suhu dan tekanan tinggi, yang dapat memecah batuan akibat pelepasan panas dan energi kinetik secara tiba-tiba.

Analisis mikroskop elektron mengungkap bahwa meteorit Chelyabinsk adalah jenis kondrit biasa, tipe meteorit berbatu paling umum di Bumi. Meteorit ini tersusun atas debu dan butiran yang disebut kondrul, yaitu material purba yang tidak pernah menjadi bagian planet dan merepresentasikan bahan dasar pembentukan Tata Surya. 

Pada 16 Oktober 2013, bongkahan terbesar seberat 540 kilogram berhasil diangkat dari Danau Chebarkul. Dalam tahun-tahun berikutnya, puluhan makalah ilmiah diterbitkan untuk membahas meteor tersebut, mulai dari karakteristik batuannya hingga respons layanan darurat.

Meteorit Chelyabinsk diyakini pernah menjadi bagian dari asteroid yang lebih besar di sabuk asteroid antara Mars dan Jupiter, sebelum terlepas akibat tumbukan dan meluncur menuju Bumi.

Namun satu pertanyaan penting masih diperdebatkan: kapan tumbukan yang memecah asteroid itu terjadi?

Peneliti Craig Walton dari University of Cambridge meneliti garis-garis gelap pada meteorit—disebut shock melts atau lelehan akibat tumbukan—yang terbentuk karena panas sangat tinggi saat asteroid bertabrakan. 

Ketika terjadi tumbukan besar, panas dan tekanan ekstrem membuat batuan meleleh sehingga unsur timbal keluar dari struktur kristalnya, sementara uranium tetap tertahan. Dengan mengukur perbandingan uranium dan timbal tersebut, ilmuwan dapat menentukan kapan batuan itu terakhir kali mengalami peristiwa pemanasan akibat tumbukan. 

Penelitian yang memakan waktu enam tahun—termasuk tertunda akibat pandemi COVID-19 dan kendala pengiriman sampel ke Beijing—akhirnya menemukan dua periode tumbukan berbeda.

Tumbukan terbaru yang melepaskan asteroid menuju Bumi terjadi dalam beberapa juta tahun terakhir. Sementara tumbukan lainnya terjadi sekitar 4,45 miliar tahun lalu—periode yang berdekatan dengan pembentukan Bulan.

Para ilmuwan menduga ada dua kemungkinan penyebabnya: pertama, tabrakan raksasa yang membentuk Bulan mungkin menyebarkan puing-puing yang kemudian menghantam asteroid lain; kedua, perubahan susunan orbit planet-planet pada masa awal Tata Surya bisa memicu meningkatnya tabrakan antar-asteroid. 

Dampak dan Upaya Pertahanan Bumi

Peristiwa Chelyabinsk menjadi peringatan serius akan bahaya meteor. Sekitar 1.500 orang terluka, sebagian besar akibat pecahan kaca dan puing yang beterbangan atau paparan cahaya terang.

Jika ledakan terjadi di atas kota besar seperti London atau New York, dampaknya diperkirakan jauh lebih besar.

Dalam satu dekade terakhir, berbagai langkah diambil untuk mencegah bencana serupa. Sekitar 95 persen asteroid berdiameter lebih dari 1 kilometer—yang dijuluki "pembunuh planet"—telah terdeteksi. Sebagian asteroid masih tersembunyi oleh silau Matahari, seperti yang terjadi pada Chelyabinsk.

Pada November 2022, empat asteroid yang sebelumnya tersembunyi berhasil ditemukan. Survei terus dilakukan untuk melacak asteroid dekat Bumi hingga ukuran 140 meter.

Sementara itu, misi DART NASA telah menunjukkan bahwa teknologi untuk membelokkan asteroid yang mengancam sudah tersedia. Dengan demikian, manusia kini lebih siap dibanding sebelumnya untuk mempertahankan Bumi dari ancaman batuan luar angkasa.

Hingga kini, meteorit Chelyabinsk tetap menjadi salah satu yang paling banyak dipelajari dalam sejarah, membuka jendela untuk memahami perjalanan panjang Tata Surya.