Bagaimana para astronaut membersihkan stasiun luar angkasa dari virus dan bakteri
Pada 1998, setelah 12 tahun mengorbit bumi, stasiun ruang angkasa milik Rusia, Mir, menunjukkan usianya yang telah uzur. Aliran listriknya kerap putus, komputer tidak dapat diandalkan, dan sistem kontrol iklimnya pun bocor.
Kehidupan mikroorganisme di stasiun ruang angkasa internasional kini tengah diteliti para ilmuwan untuk memastikan keselamatan para astronot. Namun ketika para kru akhirnya mengkaji jenis mikroba yang mereka bawa ke tempat hidup luar angkasa itu, mereka terkejut dengan temuan yang mereka dapatkan. Ketika membuka panel inspeksi, awak stasiun ruang angkasa itu menemukan beberapa gumpalan air keruh yang masing-masing berukuran bola sepak. Yang lebih mengkhawatirkan adalah sekelompok organisme yang menyerang segel karet di jendela stasiun ruang angkasa dan serangga yang mengeluarkan zat asam yang secara perlahan memakan kabel listrik. Saat setiap modul Mir diluncurkan dari bumi, kondisinya nyaris steril. Wahana ini dirakit di dalam ruangan bersih oleh para insinyur yang mengenakan masker dan alat pelindung diri lainnya. Akan tetapi semua hal yang tidak diinginkan di dalam stasiun ruang angka itu kini telah dibawa ke orbit oleh para astronaut dan kosmonaut dari berbagai negara yang ditugaskan mengoperasikan wahana tersebut. Empat astronaut makan bersama dalam proyek tes Apollo-Soyuz tahun 1975. Kita berbagi kehidupan dan tubuh dengan mikroba. Dari bakteri yang berjejer di usus kita hingga tungau mikroskopis yang menggigit kulit mati kita, diperkirakan bahwa lebih dari setengah tubuh kita bukanlah diri kita sendiri. Kebanyakan mikroba itu tidak berdampak buruk, bahkan keberadaannya penting untuk memungkinkan kita untuk mencerna makanan dan menangkis penyakit. Ke mana pun kita pergi, kita membawa mikrobioma. Seperti manusia, mereka juga belajar beradaptasi dengan kehidupan di luar angkasa. "Luar angkasa merupakan lingkungan yang penuh tekanan, dan itu tidak berlaku untuk manusia saja," kata Christine Moissl-Eichinger, yang pimpinan kajian teranyar Badan Ruang Angkasa Eropa (ESA) tentang mikrobioma yang dibawa astoronaut dan kosmonaut ke Stasiun Ruang Angkasa. "Penerbangan menuju ruang angkasa menyebabkan stres sehingga para awak bertanya-tanya apakah mikroba juga mengalami hal serupa dan mengeluarkan dampak buruk," tuturnya. Penelitian itu berjalan tepat waktu. November mendatang, ISS bakal menandai operasinya yang sudah mencapai 20 tahun. Ketika seluruh warga dunia bertarung melawan pandemi Covid-19, muncul pertanyaan menarik tentang cara memastikan stasiun ruang angkasa tetap bebas dari hama dan kerusakan. Setelah penemuan di Mir, para pakar biologi mencemaskan makhluk hidup lain yang selama ini mungkin juga berada di stasiun ruang angkasa, terutama mikroba yang bisa sangat berdampak buruk. "Kami berharap bisa melihat perbedaan antara gen dan komposisi mikroba, termasuk adaptasi yang mereka lalui untuk bertahan di tempat ini," Moissl-Eichinger dari Medical University of Graz, Austria. Benda apapun yang tidak terikat di ISS akan mengapung dan cenderung melayang ke arah filter udara. Para ilmuwan menemukan bahwa terdapat 55 jenis mikroorganisme yang berkembang di dalam ISS. Namun, meski tingkat gravitasi rendah di ruang itu, bakteri, jamur, protozoa, dan virus tersebut beradaptasi dengan baik. "Mereka tidak lagi resisten terhadap antibiotik dan berpotensi menyerang kesehatan manusia. Kami mendapatkan fakta bahwa mereka telah beradaptasi dengan berbagai permukaan logam," kata Moissl-Eichinger. Mikroba yang mengunyah benda logam itu disebut sebagai teknofil. Seperti keberadaan mereka di Mir, mikroba itu menyimpan risiko jangka panjang terhadap sistem stasiun ruang angkasa. "Ke depan, mereka akan menimbulkan persoalan pada manajemen kelayakan dan keamanan ruang angkasa," ujar Moissl-Eichinger. Sebenarnya para kru ISS yang berperan besar pada keberadaan mikrobioma tersebut. Setiap astronot mendapat jadwal membersihkan permukaan stasiun dengan cairan antimikroba. Mereka juga menggunakan penyedot untuk membersihkan debu yang sulit dibersihkan. Kebiasaan itu menjadi prioritas harian untuk menjaga kebersihan dapur dan mencegah peralatan olahraga yang terpapar keringat menjadi berjamur. "Kami agak bergantung pada astoronot untuk menjaga kebersihan," kata Christophe Lasseur, pimpinan riset sistem pendukung kehidupan di Badan Ruang Angkasa Eropa (ESA). "Perbedaan utama antara berada di rumah dan stasiun ruang angkasa adalah bahwa debu tidak bertahan di dalam ruangan, melainkan mengumpul di ventilasi udara." "Tapi ada juga benda lain seperti pensil atau gelas yang bakal pecah akibat filter udara," ujar Lasseur. Faktanya, benda apapun yang tidak terpasang di dinding stasiun ruang angkasa berpotensi berpindah habitat. Stasiun ruang angkasa internasional adalah salah satu sturuktur bangunan termahal yang pernah dibangun manusia. Hasil kajian terhadap situasi ISS menunjukkan bahwa ada sedikit dampak kesehatan jika manusia hidup berdampingan dengan mikrobioma. Yang menjadi perhatian para ilmuwan saat ini adalah yang bakal terjadi jika mereka kita meninggalkan orbit bumi yang rendah menuju bulan atau planet Mars. "Sekarang stasiun ruang angkasa berada di bawah sabuk radiasi Van Allen, jadi paparan mereka terhadap radiasi berkurang," kata Lasseur. "Ketika kita melewati sabuk itu, maka paparan terhadap radiasi akan meembesar sehingga evolusi mikroorganisme melalui mutasi genetik akan terjadi lebih cepat," ujarnya. Badan Ruang Angkasa Amerika Serikat (NASA) sedang mengembangkan stasiun ruang angkasa baru, yaitu sebuah laboratorium yang mengorbit bumi bernama Gateway. Di stasiun itu para astronot akan tinggal selama beberapa pekan. Namun setelahnya, mereka akan mengosongkan ruang itu selama beberapa bulan. "Kami harus memastikan ketika para astoronaut keluar dan kembali ke bumi, mereka tidak meninggalkan sebuah situasi yang memungkinkan perkembangan mikroba karena dampaknya akan fatal," kata Lasseur. Sekarang ada juga sebuah upaya yang memikirkan tentang kemungkinan ketika manusia membawa mikrobioma dalam ekspedisi pertama manusia ke permukaan Mars. Segala sesuatu yang selama ini kita kirim ke planet merah itu cenderung bersih. Robot pengelama terakhir ESA ke Mars misalnya, dirakit di salah satu ruangan terbersih di Inggris. Robot itu dirakit para insinyur yang mengenakan pakaian penutup tubuh khusus, masker wajah, dan sarung tangan. Jelang peluncurannya akhir tahun 2020, robot bernama ExoMars itu didesan untuk mencari tanda atau jejak kehidupan di Mars. Oleh karena itu, kebersihan robot pengalana itu sangat penting. Namun ketika manusia pergi ke Mars, mereka pasti jauh dari kata bersih. Membuang seluruh kehidupan mikroorganisme dari tubuh astronot adalah hal mustahil dan bahkan bisa berakibat vatal. Jadi bagaimana kita mencegah diri kita mengontaminasi lingkungan yang masih asli dan bersih? Dan bagaimana pula agar tidak salah mengira serangga Mars adalah binatang yang kita bawa dari bumi? "Kita mempunyai banyak mikroba dalam tubuh, tapi kita tentu tidak akan berjalan di Mars dalam kondisi telanjang," kata pejabat bidang perlindungan planet di ESA, Gerhard Kminek. "Astronaut akan mengenakan pakaian antariksa agar tetap hidup dan itu akan menjaga proses kontaminasi di dalam tubuh mereka." Robot penjelajah MARS seperti Curiosity dirakit di ruang steril sehingga tidak menginfeksi kehidupan Mars. Tantangannya adalah menjaga agar mikroba manusia di bagian luar baju antariksa tidak mencemari lingkungan Mars. Ini adalah salah satu persoalan yang ditangani kelompok kerja gabungan dari badan-badan antariksa utama di dunia. Akhir tahun ini mereka akan menerbitkan rekomendasi tentang cara melindungi Mars dari dampak eksplorasi manusia. Bagaimanapun, masalah yang jauh lebih mendesak adalah tentang mikroba Mars yang mungkin terbawa ke Bumi. Sebuah misi untuk mengembalikan sampel tanah dan batu Mars saat ini sedang dikembangkan dan ada kemungkinan sampel tersebut dapat berisi kehidupan. Dari film Andromeda Strain hingga The Thing, jika fiksi ilmiah memang telah memberi kita petunjuk, maka kita harus berhati-hati membawa serangga ruang angkasa untuk menginfeksi Bumi. Walau penelitian terbaru ini menunjukkan tidak ada yang berbahaya tumbuh di ISS, memahami evolusi mikrobioma di ruang itu akan membantu memastikan keselamatan astronot pertama yang akan kembali dari Mars. "Saat para astronaut kembali dari Mars, jika kita melihat sesuatu dalam mickrobioma mereka, kita dapat menilai apakah itu disebabkan kondisi biologis Mars atau sesuatu yang telah kita lihat sebelumnya dalam penerbangan luar angkasa manusia," kata Kminek. Sementara ini, ahli mikrobiologi memiliki sesuatu yang lain untuk dinanti. Ada sekitar 96 kantong kotoran manusia di bulan yang 50 tahun yang lalu ditinggalkan para astronaut Apollo. Ketika orang kembali ke bulan dalam dekade ke depan, NASA berharap dapat menemukan beberapa kantong itu untuk mengetahui apakah ada bakteri yang masih hidup. Jika mereka menemukannya, itu akan menandai langkah kecil lain dalam pemahaman kita tentang mikrobioma manusia. Artikel ini pertama kali tayang di BBC Futuredalam judul How do you keep a space station clean.