Pengiriman Bakteri sebagai Pendahulu Manusia ke Mars Digagas

KOMPAS/NASA/THEVIKINGPROJECT

Citra Planet Mars yang diambil oleh wahana antariksa Viking milik Badan Penerbangan dan Antariksa Amerika Serikat (NASA) pada 1976.

Lingkungan Mars yang keras sangat tidak mendukung bagi manusia mewujudkan mimpinya mengolonisasi planet tersebut. Karena itu, pengiriman bakteri sebagai pendahulu manusia ke Mars digagas. Bakteri itu dirancang mampu menghasilkan sumber daya yang membantu manusia membangun kehidupan di Mars.

Usulan pengiriman bakteri sebagai pendahulu Mars itu disampaikan mahasiswa kandidat doktor dari Departemen Bionanosains, Universitas Teknologi Delft, Belanda, Benjamin AE Lehner dan rekan. Spesies bakteri yang disarankan untuk dikirim adalah Shewanella oneidensis, bakteri yang bisa menambang zat besi dari tanah Mars.

”Dalam bentuk alaminya, manusia tidak banyak bisa menggunakan langsung besi dari tanah Mars, tetapi harus diolah lebih dulu. Namun, Shewanella oneidensis mampu mengubah tanah Mars menjadi magnetit, yaitu besi oksida magnetik,” kata Lehner seperti dikutip Space.com, Selasa (26/11/2019).

Manusia tidak bisa langsung menggunakan besi dari tanah Mars, tetapi harus diolah lebih dulu. Namun, Shewanella oneidensis mampu mengubah tanah Mars menjadi magnetit, yaitu besi oksida magnetik.

Lehner dalam disertasinya menyarankan, sebelum manusia dikirim ke Mars, wahana atau pesawat tanpa awak perlu dikirim lebih dulu. Pesawat itu berisikan wahana penjejak (rover), bioreaktor, dan mesin pencetak (printer) tiga dimensi.

Baca juga: Manusia Berjalan di Bulan dan Gending Jawa di Luar Angkasa

Setelah didaratkan di permukaan Mars, tiga perangkat yang dibawa wahana itu bisa mulai bekerja. Wahana penjejak (rover) akan bergerak hilir mudik di atas tanah Mars, menambang tanah Mars atau regolith yang secara alami kaya akan zat besi. Wahana penjejak itu akan membawa tanah yang diambilnya menuju bioreaktor yang telah diisi bakteri S oneidensis.

KOMPAS/BENJAMIN LEHNER/TU DELFT

Proses operasional wahana penjejak (rover) yang mengambil tanah Mars dan mengirimkannya ke bioreaktor untuk diolah oleh bakteri Shewanella oneidensis yang ada di dalamnya hingga menghasilkan besi mentah yang bisa dimanfaatkan untuk berbagai keperluan manusia di Mars.

Bioreaktor

Bakteri dalam bioreaktor akan bekerja dengan mengubah regolith jadi magnetit. Magnetit yang dihasilkan akan diekstraksi dan dipisahkan dari sisa tanahnya dengan menggunakan magnet. Dari proses tersebut akan dihasilkan logam besi mentah.

Berikutnya, mesin pencetak tiga dimensi akan mengubah besi mentah yang dihasilkan menjadi sejumlah komponen yang dibutuhkan manusia dalam membangun infrastruktur di Mars, mulai dari sekrup, mur, baut, atau bagian bangunan lain yang bisa dirangkai menjadi bangunan utuh untuk mendukung kehidupan manusia di Mars.

Ide itu diusulkan dengan mempertimbangkan kerasnya kehidupan di Mars dan keterbatasan pengiriman misi ataupun kargo menuju Mars. Batasan itu berupa antara lain berat optimal yang bisa dibawa wahana, kemampuan roket pendorong, dan anggaran yang dimiliki untuk pengiriman misi.

Baca juga: Penggabungan Gen Manusia dan Tardigrada Bisa Buat Manusia Bertahan di Mars

Bakteri S oneidensis bereproduksi secara mandiri, hampir tidak berbobot, biaya pengangkutannya murah, dan mampu menahan radiasi tinggi di Mars. Satu-satunya yang dibutuhkan bakteri ini adalah sumber makanan berupa mikroalga yang bisa dikirimkan bersamaan dengan pengiriman bakteri tersebut.

KOMPAS/CC/WIKIPEDIA/PUBLICLIBRARYOFSCIENCE

Shewanella oneidensis

Mikroalga bisa menjadi sumber pangan berkelanjutan karena mereka mampu menjaga diri, bertahan hidup di bawah paparan sinar matahari, dan lingkungan yang kaya karbondioksida. Mikroalga itu mampu mengubah karbon dioksida dan sinar matahari menjadi nutrisi dan oksigen untuk bakteri S oneidensis. Limbah yang dihasilkan mikroalga, selain limbah organik dari bioreaktor, juga bisa dimanfaatkan sebagai kompos untuk manusia di Mars nantinya.

Namun, berapa banyak besi yang dihasilkan dari proses tersebut? Lehner dan timnya mengatakan bioreaktor dengan kapasitas 1.400 liter mampu menghasilkan 350 kilogram besi per tahun. Setelah 3,3 tahun, bakteri akan menghasilkan besi lebih banyak dibandingkan dengan yang bisa dimuat wahana saat ini.

”Meski demikian, jika ada sejumlah bioreaktor yang dikirimkan ke Mars, jumlah zat besi yang dihasilkan akan jauh lebih banyak lagi,” ujarnya.

Selain bisa digunakan untuk mempersiapkan kedatangan manusia pertama ke Mars, metode pengolahan besi itu bisa jadi pendukung keberlanjutan kehidupan manusia di Mars. Saat ada sesuatu yang rusak dan perlu diperbaiki di Mars, manusia di Mars tidak perlu menunggu pengiriman perangkat penggantinya dari Bumi yang berjarak 54,6-401 juta kilometer, jarak terdekat dan terjauh Mars dari Bumi. Selain itu, pengiriman kargo dari Bumi ke Mars butuh waktu minimal 9 bulan.

Baca juga: Mansoori, Misi Luar Angkasa Arab, dan Mimpi UEA Bangun Koloni di Mars

Solusi berkelanjutan itu akan menjadi amat penting demi memastikan kehidupan manusia di Mars berkesinambungan. Meski demikian, solusi itu juga memiliki tantangan, khususnya dari masalah etika, untuk menjaga kemurnian kondisi Mars dan menghindarkan Mars dari kemungkinan terpapar atau terkontaminasi kehidupan atau bahan dari Bumi.

Untuk mencegah bakteri itu mencemari kehidupan Mars, lanjut Lehner, dia dan timnya mengusulkan agar bahan besi yang dihasilkan disimpan dalam ruang bersegel yang bisa dikembungkan dan dilekatkan pada bioreaktor.

Meski menjanjikan, usulan Lehner membutuhkan kajian mendalam. Meski demikian, banyaknya usulan untuk mengatasi keterbatasan kehidupan di Mars menunjukkan cita-cita manusia untuk melakukan kolonisasi Mars bukanlah mimpi yang tak mungkin diwujudkan. Kendala justru menjadi tantangan yang harus dicari solusinya hingga manusia akhirnya bisa hidup di Mars suatu saat nanti.