Berapa Kecepatan Roket agar Bisa Mencapai Luar Angkasa?

Ada kecepatan yang harus dipenuhi roket bila ingin menembus atmosfer hingga ke luar angkasa.

Sebuah roket tidak cukup hanya meluncur tinggi agar bisa mencapai luar angkasa. Ia harus melaju sangat cepat — lebih dari 40.000 kilometer per jam — untuk mengalahkan gravitasi Bumi yang terus-menerus menariknya kembali ke bawah.

Inilah konsep dasar dari kecepatan lepas, atau escape velocity, yaitu kecepatan minimum yang diperlukan sebuah objek untuk meninggalkan tarikan gravitasi tanpa bantuan dorongan tambahan.

Menurut Badan Antariksa Amerika Serikat (NASA), kecepatan lepas dari permukaan Bumi adalah sekitar 11,2 kilometer per detik, atau setara 40.320 kilometer per jam. Bila kecepatan ini tidak tercapai, roket akan kehilangan momentum sebelum bisa keluar dari atmosfer dan akhirnya jatuh kembali ke Bumi.

“Gravitasi Bumi adalah gaya tarik yang sangat kuat. Untuk bisa mengalahkannya, sebuah roket harus menghasilkan daya dorong yang lebih besar dari gaya tarik ke bawah tersebut,” ujar Dr. Ellen Stofan, mantan kepala ilmuwan NASA.

Roket bekerja dengan prinsip hukum ketiga Newton — setiap aksi akan menghasilkan reaksi yang berlawanan dan setara. Mesin roket membakar bahan bakar cair atau padat untuk menciptakan semburan gas panas bertekanan tinggi ke arah belakang, yang kemudian mendorong roket ke depan. Karena di luar angkasa tidak ada udara, roket juga harus membawa oksigen sendiri untuk memicu pembakaran.

Roket modern seperti Falcon 9 milik SpaceX diluncurkan dalam beberapa tahap (multi-stage). Setelah satu tahap kehabisan bahan bakar, bagian tersebut dilepaskan agar bobot berkurang dan efisiensi kecepatan meningkat. Tahap berikutnya akan menyala dan mendorong roket hingga mencapai kecepatan orbit atau kecepatan lepas.

Untuk misi yang hanya perlu masuk orbit rendah, seperti penempatan satelit atau Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS), kecepatan sekitar 28.000 km/jam sudah cukup. Namun untuk misi ke Bulan atau planet lain, roket harus mencapai kecepatan di atas 40.000 km/jam agar benar-benar lepas dari daya tarik Bumi.

“Setelah bahan bakar habis dan semua dorongan berhenti, satu-satunya yang menjaga roket tetap menjauh dari Bumi adalah kecepatan. Tanpa cukup kecepatan, ia akan ditarik kembali oleh gravitasi,” jelas Stofan.

Fenomena ini juga menjelaskan mengapa planet seperti Jupiter membutuhkan kecepatan lepas lebih tinggi — sekitar 60 kilometer per detik — karena massanya jauh lebih besar daripada Bumi. Bahkan, dalam kasus lubang hitam, kecepatan lepasnya melebihi kecepatan cahaya, yang secara teori membuat semua benda, bahkan foton sekalipun, tak bisa keluar darinya.

Meski tampak ekstrem, kecepatan tinggi tersebut bukan hanya penting bagi perjalanan antariksa, tapi juga jadi dasar bagi desain dan strategi peluncuran roket. Setiap misi dihitung secara presisi oleh insinyur agar mampu mengatasi hambatan atmosfer, kehilangan energi karena gravitasi, dan distribusi bahan bakar secara optimal.

Seiring meningkatnya minat terhadap misi luar angkasa — baik untuk kepentingan ilmiah, komersial, maupun eksplorasi manusia — pemahaman tentang kecepatan dan gravitasi menjadi semakin vital. Tanpa kecepatan lepas yang tepat, impian menjelajahi luar angkasa akan tetap terikat kuat di permukaan Bumi.