NASA merencanakan pangkalan permanen di dekat kutub selatan Bulan melalui program Artemis, dengan target operasional bertahap hingga 2032. Studi terbaru yang dipublikasikan di jurnal PLOS ONE mengungkap bahwa kesuksesan pangkalan tersebut bergantung pada desain misi yang memungkinkan astronot bekerja secara efektif, bukan semata-mata pada pelatihan psikologis.
Studi Komputasi untuk Misi Bulan
Penelitian yang dipublikasikan pada Mei 2026 ini dipimpin oleh Anamaria Berea, ilmuwan sosial komputasional di George Mason University (GMU). Penulis pertama studi tersebut adalah Raymond Vera dari institusi yang sama. Berea menjelaskan bahwa tujuan studi ini adalah mengidentifikasi kondisi spesifik untuk kesuksesan misi dan mencari tanda-tanda bahaya yang mungkin menghalangi pencapaian tujuan operasional.
Tim peneliti menggunakan pemodelan berbasis agen, yaitu alat simulasi komputasi yang dipakai dalam berbagai bidang mulai dari studi kawanan burung hingga penyebaran penyakit. Berbeda dengan kecerdasan buatan modern yang mempelajari data untuk membuat ekstrapolasi, pemodelan berbasis agen menggunakan dataset untuk memahami fenomena emergen yang tidak memiliki satu penyebab tunggal atau langsung.
Tim studi mempertimbangkan berbagai skenario mengenai jumlah astronot di pangkalan Bulan dan frekuensi misi pasokan ulang. Dalam kasus awal, durasi misi diasumsikan tiga bulan, dengan satu kali misi pasokan ulang pada bulan kedua yang membawa makanan, air, udara, dan kelompok astronot baru sebagai pengganti.
Simulasi Monte Carlo dan Temuan Produktivitas
Menggunakan analisis probabilistik kompleks yang dikenal sebagai simulasi Monte Carlo, model astronot dalam skenario kasus awal menunjukkan tingkat produktivitas sekitar 20 persen terhadap tugas-tugas yang diharapkan. Para peneliti mencatat bahwa angka ini dapat diterima untuk proses manufaktur tipikal, namun jauh di bawah standar yang ideal untuk misi luar angkasa berisiko tinggi.
Tingkat produktivitas ini tidak memperhitungkan hal-hal tak terduga yang mungkin muncul selama misi berlangsung. Para penulis menyatakan bahwa rendahnya tingkat penyelesaian tugas menunjukkan secara rata-rata tim mengalami kesulitan mengatasi tekanan psikologis dan gangguan lingkungan selama berada di permukaan Bulan.
Temuan ini menggarisbawahi tantangan utama dalam merancang misi Bulan jangka panjang, yaitu bagaimana memastikan kru tetap produktif di lingkungan yang sangat menantang, terisolasi, dan jauh dari dukungan langsung dari Bumi.
Pelajaran dari Stasiun Luar Angkasa Internasional
NASA melacak produktivitas dengan pendekatan berbeda di Stasiun Luar Angkasa Internasional. Badan antariksa tersebut menggunakan metrik yang disebut utilisasi, yang sebagian besar merujuk pada jumlah waktu kru dan jumlah investigasi ilmiah yang dilakukan selama satu periode ekspedisi.
Per 2014, program ISS menyarankan bahwa utilisasi ideal seharusnya 35 jam per kru per minggu ketika terdapat tiga orang yang bekerja di bagian Amerika stasiun luar angkasa tersebut, dan 68,5 jam jika terdapat empat orang atau lebih. Bagian ISS Rusia bekerja sebagian besar secara independen dalam hal pengaturan waktu penelitian.
NASA umumnya telah mencapai atau melampaui target ini dan mencatat rekor tertinggi 120 jam rata-rata per minggu yang diabdikan untuk penelitian sejak Oktober. Pengalaman operasional ISS memberikan kerangka kerja berharga yang dapat diadaptasi untuk konteks permukaan Bulan, meskipun lingkungan Bulan menghadirkan tantangan unik yang tidak ada di orbit Bumi rendah.
Implikasi untuk Desain Misi Artemis
Hasil studi ini memiliki implikasi langsung bagi program Artemis NASA yang bertujuan membangun pangkalan permanen di Bulan. Dengan memahami faktor-faktor yang mempengaruhi produktivitas kru, NASA dapat merancang misi yang lebih realistis dan berkelanjutan untuk jangka panjang.
Pendekatan berbasis agen memungkinkan peneliti mensimulasikan interaksi kompleks antar astronot dalam berbagai skenario yang berbeda. Faktor-faktor seperti isolasi, jarak dari Bumi, keterbatasan sumber daya, dan tekanan psikologis kumulatif semuanya berperan dalam menentukan berapa banyak astronot yang ideal untuk ditempatkan di pangkalan Bulan.
Frekuensi misi pasokan ulang menjadi variabel penting karena menentukan seberapa sering kru mendapat dukungan logistik dan pergantian personel. NASA perlu menyeimbangkan antara jumlah astronot yang cukup untuk melaksanakan tugas ilmiah dan operasional dengan keterbatasan sumber daya dan risiko psikologis yang meningkat seiring bertambahnya ukuran kru.
Mencapai Desain Misi yang Optimal
Studi ini menambah tubuh penelitian yang terus berkembang tentang kesiapan manusia untuk misi luar angkasa jangka panjang. Dengan program Artemis yang menargetkan pembangunan pangkalan Bulan secara bertahap hingga 2032, data komputasional seperti ini menjadi landasan penting untuk pengambilan keputusan strategis.
Temuan produktivitas 20 persen dari simulasi menunjukkan bahwa desain misi saat ini perlu penyempurnaan signifikan untuk mencapai tingkat kinerja yang diinginkan. Jarak yang lebih jauh dari Bumi, keterlambatan komunikasi, dan ketidakmampuan untuk evakuasi cepat membuat setiap aspek desain misi menjadi lebih kritis dibandingkan misi di orbit Bumi rendah.
Dengan pendekatan berbasis data dan pembelajaran dari misi-misi sebelumnya, NASA terus menyempurnakan rencana mereka untuk kehadiran manusia yang berkelanjutan di Bulan. Pertanyaan tentang jumlah astronot optimal bukan sekadar masalah teknis, melainkan fondasi bagi seluruh arsitektur misi yang akan menentukan apakah pangkalan Bulan dapat berfungsi secara efektif dalam jangka panjang.
