Mungkinkah Tanah Bulan Jadi Penopang Koloni Manusia? Ini Jawabannya

Jakarta, Beritasatu.com - Bulan semakin dilirik sebagai “laboratorium hidup” untuk mewujudkan ambisi membangun koloni di luar Bumi. Studi terbaru di jurnal Joule memperkenalkan teknologi fototermal yang mampu mengekstraksi air dari tanah Bulan (regolit) sekaligus memanfaatkan gas karbon dioksida (CO₂) dari napas astronot untuk menghasilkan campuran karbon monoksida (CO) dan hidrogen (H₂). Kedua gas ini merupakan bahan dasar penting bagi produksi oksigen dan bahan bakar.

“Tanah Bulan memiliki ‘keajaiban’ yang selama ini tak kami bayangkan,” kata peneliti utama Lu Wang dari Chinese University of Hong Kong, Shenzhen, dikutip IFL Science, Minggu (20/7/2025).

Mengirim pasokan dari Bumi ke Bulan sangat mahal. Studi ini menyebut biaya mencapai US$ 83.000 (sekitar Rp 1,3 miliar) hanya untuk mengirim satu galon (±3,78 liter) air dengan roket. Sementara itu, seorang astronot membutuhkan 1-4 galon air per hari untuk minum, memasak, dan kebersihan. Angka ini membuat biaya misi jangka panjang membengkak.

Data dari sampel misi Chang’E menunjukkan adanya kandungan air yang terikat dalam butiran regolit, termasuk mineral ilmenit yang banyak terdapat di permukaan Bulan. Jika bisa diolah secara efisien, cadangan ini dapat menjadi sumber air lokal sekaligus titik awal produksi oksigen dan bahan bakar.

Tim Wang merancang sistem reaktor yang memusatkan cahaya Matahari untuk memanaskan regolit, melepaskan molekul air yang terperangkap di dalamnya. Air ini kemudian bereaksi dengan CO₂ (misalnya dari napas kru) di permukaan katalitik regolit, menghasilkan CO dan H₂. Gas-gas tersebut dapat diolah lebih lanjut menjadi bahan bakar (seperti metana) dan oksigen. Pendekatan ini mengurangi banyak tahapan energi-intensif dibanding metode sebelumnya.

“Teknologi ini diuji di laboratorium menggunakan sampel tanah Bulan dari misi Chang’E dan simulannya. Ilmenit, oksida besi-titanium berwarna gelap, menjadi katalis utama dalam reaksi fototermal,” jelas IFL Science.

Pendekatan satu-langkah ini memangkas jumlah kargo yang perlu dikirim dari Bumi, yang selama ini menjadi faktor terbesar dalam biaya misi. NASA sendiri menekankan pentingnya in-situ resource utilization (ISRU), mengolah sumber daya lokal menjadi air, bahan bakar, udara bernapas, dan material bangunan, sebagai kunci eksplorasi luar angkasa berkelanjutan.

Meski menjanjikan, penerapan teknologi ini di Bulan tidaklah mudah. Lingkungan Bulan mengalami fluktuasi suhu ekstrem, paparan radiasi tinggi, dan gravitasi rendah yang memengaruhi aliran material serta desain peralatan. Regolit juga merupakan isolator termal kuat sehingga sulit dipanaskan merata. 

Komposisi tanah yang berbeda-beda di setiap lokasi bisa membuat performa katalis tidak konsisten. Para peneliti menegaskan, kinerja katalitik saat ini belum cukup untuk sepenuhnya menopang kehidupan manusia tanpa dukungan tambahan.

Upaya global untuk membangun kehadiran permanen di Bulan,mulai dari program Artemis NASA hingga rencana pangkalan robotik negara lain,mendorong inovasi teknologi penambangan, pengeboran, dan pengolahan regolit. Demonstrasi misi PRIME-1/IM-2 memberi wawasan penting tentang sifat mekanik tanah Bulan dan bagaimana peralatan harus dirancang. Integrasi teknologi ekstraksi air dengan reaktor fototermal seperti milik Wang bisa menjadi terobosan strategis di masa depan.

Jika riset lanjutan berhasil mengatasi tantangan teknis, Bulan dapat menyediakan air, oksigen, dan bahan bakar untuk basis permanen manusia. Satu dekade ke depan, Bulan mungkin benar-benar menjadi pusat suplai antariksa pertama, menopang langkah awal menuju koloni manusia di luar Bumi.