Sebuah inovasi mengejutkan di dunia sains telah membuktikan bahwa perangkat ringan bertenaga matahari mampu melayang sendiri di lapisan atmosfer atas Bumi. Teknologi ini berpotensi merevolusi cara kita mempelajari wilayah atmosfer yang selama ini sulit dijangkau, dikenal sebagai ignorosfer.
Para ilmuwan berhasil menciptakan membran tipis berdiameter 1 sentimeter yang mampu melayang dalam ruang vakum dengan memanfaatkan cahaya buatan. Membran ini terbuat dari aluminium oksida dengan lapisan kromium dan memanfaatkan prinsip fotoforesis.
Fotoforesis adalah fenomena di mana satu sisi material menjadi lebih panas dari sisi lainnya. Molekul gas yang menabrak sisi panas memberikan dorongan kecil, memungkinkan perangkat untuk melayang. Meskipun efeknya kecil, hasil ini menunjukkan bahwa perangkat ini dapat berfungsi di lapisan atmosfer atas Bumi.
Lapisan atmosfer yang disebut ignorosfer, terletak antara 50 hingga 160 kilometer di atas permukaan Bumi, adalah wilayah yang sulit dijangkau. Terlalu tinggi untuk pesawat terbang, namun terlalu rendah untuk satelit orbit rendah, data dari wilayah ini hanya bisa diperoleh melalui roket sonda sesekali.
Teknologi baru ini dianggap penting karena kemampuannya untuk menembus "ignorosfer". Wilayah ini krusial karena merupakan lokasi terjadinya aurora, badai geomagnetik yang dapat mengganggu listrik dan satelit, serta tempat satelit terbakar saat kembali ke Bumi.
Data akurat tentang angin, suhu, dan tekanan dari wilayah ini dapat secara signifikan meningkatkan akurasi model iklim global.
Untuk mengembangkan teknologi ini lebih lanjut, sebuah perusahaan rintisan bernama Rarefied Technologies didirikan dengan tujuan melakukan uji coba atmosfer secara nyata dan membuka peluang komersialisasi.
Perangkat berukuran sekitar 6 cm ini dapat digunakan untuk mengangkat sensor mini atau antena komunikasi hingga ketinggian 100 km. Perangkat ini akan dilepaskan dari balon stratosfer di ketinggian 50 km, lalu melayang naik ke wilayah ignorosfer. Perangkat ini akan bertahan di atas pada siang hari, turun sedikit pada malam hari, dan kembali naik saat matahari terbit.
Capaian ini adalah langkah besar dalam membangun struktur fotoforetik berukuran besar yang benar-benar terbang di atmosfer. Penemuan ini membuka kelas perangkat baru pasif, digerakkan oleh sinar matahari, yang sangat cocok untuk menjelajahi atmosfer bagian atas.
Selain untuk penelitian iklim, teknologi ini juga berpotensi untuk dikembangkan dalam bidang komunikasi. Jika perangkat ini dipasangi paket komunikasi kecil dan diterbangkan ke mesosfer, kemampuannya dapat menyaingi kecepatan data dari satelit orbit rendah.
Namun, masih ada tantangan. Perangkat perlu dibuat lebih ringan dan lebih besar agar dapat membawa muatan komunikasi serta sistem navigasi yang memungkinkan posisinya stabil di atas titik tertentu di Bumi.
