Sepertinya Mudah
Diluncurkan pada tanggal 20 April 2004 dari Markas AU Vandenberg di pantai California, GP-B menggunakan empat gyroscope bulat untuk mengukur secara tepat dua efek luar biasa yang diramalkan oleh teori Einstein. Salah satunya adalah efek Geodetic dan Frame Dragging.
Bagaimana caranya GP-B mengukur efek-efek ini? Secara konsep, mudah sekali. Letakkan gyroscope dan sebuah teleskop pada satelit yang mengelilingi Bumi (GP-B memiliki empat). Pada awal mula percobaan, sejajarkan keduanya dan sumbu putar gyroscope dengan titik referensi yang jauh – sebuah bintang penjuru. Tetap sejajarkan teleskop dengan bintang penjuru selama satu tahun saat satelit mengelilingi Bumi hingga lebih dari 5000 kali. Menurut teori Einstein, selama masa rotasi satu tahun, efek Geodetic akan mengakibatkan sumbu putar gyroscope melenceng dari bintang penjurunya, sekitar 6,6 arcseconds (0.0018 derajat), dan efek satunya mengakibatkan sumbu putar melenceng lebih kecil lagi, pada 0,041 arcseconds (0.000011 derajat) setebal rambut manusia yang dilihat pada jarak 16 kilometer.
Sebagaimana yang dikatakan oleh William Fairbank, fisikawan senior Stanford “Tidak ada misi yang lebih sederhana daripada Gravity Probe B. Itu hanya sebuah bintang, sebuah teleskop dan bola yang berputar”. Tetapi hal ini menuntuk kobalorasi luar biasa antara Stanford, NASA, Lockheed Martin, dan sejumlah fisikawan, teknisi dan ahli astronomi selama 44 tahun untuk mengembangkan gyroscope berpresisi tinggi dan teknologi-teknologi lainnya yang digunakan untuk “percobaan sederhana” ini. Rotor gyroscope seukuran bola ping-pong, sebagai contoh harus bulat sempurna dan homogen, dan hal ini membutuhkan waktu 10 tahun serta tehnik baru untuk menghasilkannya sehingga dimasukkan ke Guinness Database of Records sebagai objek paling bulat. Juga membutuhkan waktu dua tahun untuk membuat prisma tanpa cacat untuk teleskopnya. Bahkan para ilmuwan sendiri berpikir Einstein yang dahulunya bekerja sebagai pekerja pada kantor paten pastilah berpikir bahwa seluruh teknologi ini hebat.
Bradford Parkinson, pengawas dan pemenang Hadiah Draper untuk Tehnik Sipil tahun 2003 berkata “Optimisme begitu besar (tahun 1960) saat GP-B dimulai. Kami tidak tahu bagaimana susahnya, dan tidak tahu apabila membutuhkan 30 tahun untuk menjadikannya nyata, teknologi dengan permukaan bulat sempurna, teknologi pelapisnya, teknologi pembaca dan teknologi cyogenic, teknologi teleskop… Semuanya tidak mungkin di tahun 1960”.
Dalam keadaan kosong
Saat peluncuran, Dewar, sebuah botol Thermos raksasa yang merupakan bagian terbesar dari badan pesawat, terdiri dari 650 galon helium, didinginkan hingga nol absolut. Helium di Dewar berfungsi ganda: Yang menjaga ke-empat gyroscope pada temperatur superkonduktif, untuk membaca sumbu-sumbu putarnya. Kedua, gas helium yang secara konstan menguap dari termos digunakan kembali sebagai bahan bakar untuk menjaga satelit tetap pada tempat, arah, dan menunjuk ke arah yang tepat. Saat merancang Dewar, tim ini secara teliti mengkalkulasikan 650 galon Helium akan cukup bagi GP-B selama 16 bulan, dan Dewar cukup besar untuk ditempatkan pada hidung roket Boeing Delta II yang akan meluncurkannya. Saat helium pada Dewar habis pada tanggal 29 September, ternyata lebih panjang untuk tiga minggu.
Mac Keiser, pemimpin ilmuwan GP-B yang memimpin analisa data di Stanford berkata “Memperoleh data selama 50 minggu dari satelit sangatlah penting – tidak hanya karena memungkinkan kami untuk mereduksi kesalahan statistik tetapi karena Bumi telah membuat revolusi terhadap Matahari. Siklus yang telah lengkap ini akan membawa keuntungan terhadap sinyal kalibrasi kami dan mengeliminasikan kemungkinan kesalahan sistematik.
Akhir program
Tercapainya pengumpulan data merupakan akhir dari program historis selama 44 tahun. Ini adalah saat emosional dan untuk bergembira bagi tim GP-B. Beberapa anggota tim telah bekerja sama selama lebih dari 15 tahun. Saat fokus misi berubah dari pengoperasian satelit menjadi analisa data, adalah kesempatan bagi banyak teknisi untuk keluar.
“Ini seperti mengirimkan anak Anda untuk kuliah”, kata Manajer Program GP-B, Pada tahun 1968, tahun 2001 terasa masih sangat jauh. Pada tahun pembuka milenium ketiga ini bukan tak mungkin teknologi sudah sangat maju sehingga perjalanan antariksa sudah menjadi sangat umum. Bulan sudah menjadi koloni kita dan penerbangan Bumi-Bulan berjalan beberapa kali dalam sehari, sebuah stasiun antariksa menjadi tempat transit untuk pindah pesawat, dan dalam waktu dekat sudah ada rencana
‘ ¯