Wednesday, July 17, 2024

Pale Blue Dot (Carl Sagan)


 "Look again at that dot. That's here. That's home. That's us." (Carl Sagan, Pale Blue Dot, 1994, hlm. 8)

"Keseluruhan Bumi hanyalah sebuah titik, dan tempat kediaman kita sendiri hanyalah suatu sudut sangat kecil dari titik ini." (Marcus Aurelius, Kaisar Romawi, Meditations, Book 4 [Ca. 170]).



"A pale blue dot. We are here", sebuah titik biru samar. Kita berada di sini. Original image credit: NASA/JPL-CaltechUntuk mendapatkan gambar dan keterangannya yang lebih jelas, klik fotonya, lalu zoom-in.

Amati dengan cermat foto di atas, yang saya sudah edit dengan memberi gambar sebuah anak panah merah dan sedikit keterangan tertulis. Foto orisinalnya diambil dari ilustrasi pada artikel sains NASA The Pale Blue Dot-- Revisited. Lihat juga video Carl Sagan, Pale Blue Dot.

Ya, titik biru samar tersebut, yang ditunjuk oleh ujung anak panah merah, adalah planet biru Bumi yang kita diami sekarang. Bumi terlihat hanya sebagai sebuah titik biru samar. Foto yang selalu menggetarkan kalbu dan mengusik hati dan pikiran kita ini, ketika kita melihatnya kembali, diambil pada 14 Februari 1990 oleh wantariksa nirawak Voyager 1 milik NASA. Di saat pengambilan foto, wantariksa ini berada pada jarak 6 milyar km (= 3,7 milyar mile) dari Matahari kita, di ruang angkasa luar yang dalam, ketika Voyager 2 (diluncurkan 20 Agustus 1977), kembaran Voyager 1 (diluncurkan 5 September 1977), sedang menuju dan melintasi jarak dekat planet Neptunus.



Wantariksa Voyager, milik NASA. Sumber image Voyager JPL Mission dan Voyager JPL, juga Voyager 2 Instruments.



Diagram wantariksa Voyager, lengkap dengan semua instrumen sains yang terpasang pada keduanya. Sumber gambar NASA JPL Mission Status.


Di mana kini wantariksa kembar Voyager 1,2 berada? Dalam bulan Juli 2024, Voyager 1 sudah berjarak 25 milyar km dari Matahari (= 164 AU); sedangkan Voyager 2 sedang berada 20,4 milyar km dari Matahari (= 137 AU). Wantariksa kembar ini sudah meninggalkan gelembung protektif raksasa heliosfir (Voyager 1 pada 25 Agustus 2012; Voyager 2 pada 5 November 2018)./1/

Selanjutnya, dengan arah yang berlawanan, masing-masing dari keduanya memasuki, menjelajah dan mengeksplorasi makin dalam ruang angkasa antarbintang, sebagai perluasan misi utama. Setelah Voyager 2 melintasi planet Neptunus, misi Voyager diganti namanya menjadi Voyager Interstellar Mission (VIM), Misi Antarbintang Voyager.

VIM memiliki kemampuan untuk mendapatkan data sains tentang medan-medan magnit, partikel-partikel bermuatan dan gelombang-gelombang plasma antarplanet di luar heliosfir sistem Matahari kita dan mungkin juga antarbintang sampai kemampuan wantariksa kembar Voyager 1, 2 untuk menghasilkan tenaga listrik yang cukup bagi pengoperasian berkelanjutan instrumen-instrumen sains yang dipasang pada keduanya berakhir.

Setelah masalah-masalah berat yang timbul pada komputer Voyager 1 yang membuatnya tidak dapat berfungsi lagi (di bulan November 2023, 46 tahun setelah diluncurkan) dapat diatasi oleh NASA, wantariksa ini kini telah berfungsi normal kembali. Voyager 1 kini dapat mengirim lagi data dan enjiniring sains dengan koheren ke Bumi. Berita yang menggembirakan ini disampaikan NASA 20 Juni 2024.

Berapa lama lagi wantariksa kembar Voyager 1,2 masih memiliki tenaga dan dapat berfungsi normal? Sebelumnya telah diestimasi bahwa generator-generator pada keduanya yang bertenaga nuklir mungkin akan mati di sekitar 2025. Namun diharapkan kedua wantariksa ini akan dapat mencapai ulang tahun masing-masing yang ke-50 di tahun 2027. Semoga begitu, kita tentu berharap./2/



Ilustrasi trajektori Voyager 1 dan Voyager 2 sampai pelintasan planet terjauh sistem Matahari, planet Neptunus. Credit: NASA/JPL-Caltech. Sumber image: JPL Education NASA./3/


Nah, perlu digarisbawahi bahwa kedua wantariksa Voyager sudah tiga hingga empat dekade yang lalu menyelesaikan misi utama masing-masing: Voyager 1 melintasi dalam jarak terdekat ("flyby") planet-planet gas raksasa Jupiter (5 Maret 1979) dan Saturnus (12 November 1980); dan Voyager 2 melintasi dalam jarak terdekat selain Jupiter (9 Juli 1979) dan Saturnus (25 Agustus 1981), juga dua planet es raksasa yang tersisa, yaitu Uranus (24 Januari 1986) dan Neptunus (25 Agustus 1989)./4/ 

Empat planet raksasa ini, yang dieksplorasi dan masing-masing diambil gambar-gambarnya lewat "flyby" dua Voyager, disebut sebagai "planet-planet luar" atau "outer planets" dalam sistem Matahari kita. Planet-planet lainnya, yang disebut "planet-planet dalam" ("inner planets" atau "terrestrial planets"), mencakup Merkurius, Venus, Bumi dan Mars.




Image di atas menampilkan "planet-planet dalam" ("inner planets" atau "terrestrial planets") Merkurius, Venus, Bumi dan Mars (pojok kanan bawah) dan "planet-planet luar" ("outer planets") raksasa Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus. Ukuran besarnya masing-masing delapan planet pada image di atas memakai skala perbandingan yang aktual. Sumber gambar: Planet Collage to Scale di Wikimedia Commons dan Wikipedia.


Nah, perlu kita ketahui, foto The Pale Blue Dot diambil oleh instrumen-instrumen teleskop kamera Voyager 1 atas permintaan astronom dan astrofisikawan terkenal Amerika, Carl Sagan (9 November 1934 - 20 Desember 1996), kepada NASA di tahun 1990. Syukurlah, akhirnya NASA bersedia menghadapkan balik antena-antena dan kamera-kamera wantariksa ini ke arah Bumi untuk dari jarak yang begitu jauh memotret puluhan kali planet-planet dalam sistem Matahari kita, salah satunya Bumi, rumah kita. Foto ini juga telah menginspirasi Carl Sagan untuk memberi bukunya (yang terbit 1994) judul Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space./5/




Cover depan buku Carl Sagan, Pale Blue Dot. Tebal buku ini 429 + xviii halaman. Kaya dengan foto dan lukisan warna-warni yang memperlihatkan beranekaragam benda-benda langit di dalam dan di luar sistem Matahari kita, instrumen-instrumen dan wahana-wahana teknologis buatan manusia untuk mengeksplorasi angkasa luar, peristiwa-peristiwa dan fenomena kosmik, astronomis, astrofisik, astrogeologis, dan lain-lain. Tesis utama buku ini adalah bahwa jika Homo sapiens mau kekal bertahan hidup dalam jagat raya, organisme kompleks yang cerdas ini harus naik ke langit, berkelana, mengembara, menyebar dan mendiami planet-planet dan bulan-bulan lain.


Epigraf pertama di atas dikutip dari halaman 8 buku Pale Blue Dot. Paragraf yang memuat epigraf ini, juga empat paragraf berikutnya, saya mau kutipkan sepenuhnya, berikut ini.

"... Dari sudut pandang yang jauh sekali, Bumi dapat tampaknya tidak menimbulkan minat tertentu apapun [dalam diri para alien]. Tetapi bagi kita, Bumi berbeda. Pandanglah kembali titik itu. Titik itu di sini. Titik itu rumah kita. Titik itu kita. Di titik ini, setiap orang yang anda sayangi, setiap orang yang anda kenal, setiap orang yang anda pernah dengar, setiap manusia siapapun mereka, menjalani kehidupan mereka. Campuran suka dan duka anda, ribuan agama, ideologi, dan doktrin-doktrin ekonomi yang diyakini, setiap pemburu dan pencari makan, setiap hero dan pengecut, setiap pencipta dan pembinasa peradaban, setiap raja dan buruh tani, setiap pasangan kekasih, setiap ayah dan bunda, anak yang memberi pengharapan, inventor dan penjelajah, setiap guru moral, setiap politikus korup, setiap 'superstar', setiap 'pemimpin yang agung', setiap orang kudus dan pendosa dalam sejarah spesies kita, semuanya ada dan hidup di titik itu --- di suatu titik debu yang menggantung di dalam seberkas kecil cahaya Matahari.

Bumi adalah suatu panggung yang sangat kecil di dalam arena jagat raya yang luar biasa besar. Pikirkanlah sungai-sungai darah yang mengalir lewat tangan jenderal-jenderal dan kaisar-kaisar sehingga, dalam kemuliaan dan kemenangan, mereka dapat menjadi master-master fana pada bagian sangat kecil dari sebuah titik. Renungkanlah kebengisan tanpa akhir yang dilakukan oleh para penghuni satu sudut dari titik yang sangat kecil, terhadap penduduk yang nyaris tidak dapat dibedakan dari yang berdiam di sudut-sudut yang lain --- betapa sering kesalahpahaman muncul antar mereka, betapa inginnya mereka untuk saling membunuh, betapa kuat dan dalam kebencian mereka.

Sikap mental dan kelakuan kita, bayangan bahwa diri kita sangat penting, delusi bahwa kita mempunyai suatu posisi istimewa di dalam Jagat Raya, semuanya ditantang oleh titik cahaya yang samar ini. Planet kita hanyalah suatu titik sangat kecil yang kesepian di dalam kegelapan kosmik yang luar biasa luas yang menyelubunginya. Dalam ketidakjelasan diri kita sendiri, di dalam segala kebesaran ini, tidak ada petunjuk dan tanda bahwa pertolongan akan datang dari tempat-tempat lain untuk menyelamatkan kita dari diri kita sendiri.

Bumi adalah satu-satunya dunia yang diketahui sejauh ini menopang dan melindungi kehidupan. Tidak ada kawasan lain, sedikitnya di masa depan yang dekat, yang dapat dijadikan tempat bermigrasi oleh spesies kita. Ya, ada yang sudah kita kunjungi. Tetapi hingga saat ini masih belum dapat kita diami. Suka atau tidak, sementara ini Bumi adalah tempat di mana kita membangun pertahanan dan ketahanan kita.

Telah dikatakan orang bahwa astronomi adalah suatu pengalaman yang membuat kita rendah hati dan membangun karakter kita. Mungkin tidak ada petunjuk lain yang lebih baik tentang betapa bodohnya keangkuhan manusia, selain foto dunia kita yang kecil yang diambil dari jarak yang sangat jauh ini. Bagiku, titik ini menggarisbawahi tanggungjawab kita untuk membangun hubungan yang lebih baik satu sama lain, dan untuk memelihara dan menyayangi titik biru samar ini, satu-satunya rumah yang kita pernah ketahui."/6/

Kalau kita dapat peka membaca, memahami dan menyelami paragraf-paragraf di atas yang ditulis oleh Carl Sagan dalam bukunya Pale Blue Dot, maka tahulah kita bahwa Sagan bukan cuma seorang saintis yang cerdas, tapi dia juga seorang filsuf kebijaksanaan yang mau menuntun jalan kehidupan umat manusia ke arah kebajikan, kasih sayang, kerendahan hati, ketahanan kehidupan spesies kita dan planet Bumi, dan keabadian dalam sejarah.




Saya mengagumi sosok Carl Edward Sagan. Beberapa buku kertasnya yang bagus-bagus dan visioner ada di rak buku di rumah saya. Sumber image Universe Today.


Kalimat-kalimat Carl Sagan yang sudah dikutip di atas sangat kuat, berisi pesan yang dalam, karena diinspirasi oleh foto The Pale Blue Dot, salah satu hasil jepretan kamera-kamera wantariksa Voyager 1 di tahun 1990. Pantaslah, jika banyak orang, termasuk saya, selalu ingin memandang foto tersebut berulang kali, foto yang diambil 34 tahun lalu. Foto yang tak akan pernah basi. Foto yang selalu berbicara langsung ke dalam kalbu, hati dan pikiran kita, acap kali kita memandangnya. Memandang berkali-kali. Again and again. 

Seorang penulis di media online Halifax Examiner edisi 19 Juli 2024 hanya memasang file foto The Pale Blue Dot yang sama persis dengan foto yang dipasang di awal tulisan saya ini. Caption-nya memuat keterangan singkat tentang foto tersebut dan kata-kata Carl Sagan yang saya jadikan epigraf pertama tulisan saya ini. Tak ada hal-hal lain yang ditulisnya. Hal yang menarik adalah si penulis di media online tersebut memberi judul tulisannya We really need to look at that blue dot again and again./7/

Kembali ke buku Carl Sagan, Pale Blue Dot. Pada halaman 11 buku ini, Carl Sagan merujuk ke Ann Druyan (lahir 13 Juni 1949), isterinya, yang dinikahinya tahun 1981. Druyan adalah seorang perempuan intelektual Amerika yang bekerja di banyak bidang, dan terkenal. Aktif memasyarakatkan sains. Penulis buku-buku sains. Seorang novelis. Produser film dokumenter. Dan lain-lain.

Di akhir tahun 1970-an, Druyan menjadi direktur yang kreatif dari proyek NASA Voyager Interstellar Message Project (VIMP). Nah, sebagai direktur VIMP, Druyan berkolaborasi dengan suatu tim untuk mendesain pesan-pesan fonografis yang kompleks, termasuk suara, musik dan gambar-gambar, yang ditujukan ke peradaban-peradaban alien yang mungkin ada, supaya mereka mengetahui keanekaragaman kehidupan dan kebudayaan di Bumi dan level peradaban kita. 

Fonografi yang kompleks ini direkam pada suatu piringan disk tembaga yang permukaannya dilapisi emas --- dibuat dua disk emas, lalu masing-masing ditempel kuat pada Voyager 1 dan Voyager 2. Dua piringan disk berlapis emas ini, yang dinamakan Golden Record, diproyeksikan akan bertahan selama minimal 1 milyar tahun. 



Cover disk fonografis Golden Record, yang pada permukaannya diberi petunjuk-petunjuk penggunaannya bagi alien-alien cerdas luar Bumi. Semoga mereka nanti menemukan dan mampu menggunakannya. Image credit: NASA/JPL. Sumber image Golden Record NASA. Keterangan detail dan teknis Golden Record ini dimuat di situ.


Nah, back to Carl Sagan. Dalam bukunya itu dia merujuk ke suatu eksperimen pemikiran yang dilakukan Ann Druyan. 

Kata Druyan: "Lihat kembali ke titik biru samar itu. Lihat baik-baik. Pandanglah titik itu selama anda mau. Lalu, cobalah meyakinkan diri anda sendiri bahwa Tuhan telah menciptakan seluruh Jagat Raya untuk satu spesies dari antara kurang lebih sepuluh juta spesies kehidupan yang mendiami titik debu itu. Lalu sekarang melangkahlah lebih jauh satu tindak: Bayangkan bahwa segala sesuatu diciptakan hanya untuk satu wakil dari sekian banyak spesies itu, atau sekian banyak gender, atau sekian banyak sub-subdivisi keagamaan atau etnik. Jika ini tidak memaksa anda untuk menyatakan hal itu tidak mungkin, ambillah suatu titik lainnya. Bayangkan bahwa titik lainnya itu dihuni oleh suatu bentuk kehidupan cerdas yang berbeda. Mereka, juga, memegang erat ide bahwa suatu Tuhan telah menciptakan segala sesuatu untuk mendatangkan manfaat dan keuntungan bagi mereka. Nah, seberapa serius anda mau menerima klaim mereka?"/8/

Dengan kata lain, bagi Ann Druyan, planet Bumi sebagai a pale blue dot dan kita, spesies Homo Sapiens, sebagai penghuni titik biru samar itu, tidaklah unik, tidak istimewa, bahkan, rasanya, tidak signifikan di dalam kosmos mahabesar ini. Muncul rasa hening dalam kalbu saya, sekaligus rasa gundah dan ketakpahaman.

Jadi Carl Sagan dan Ann Druyan betul, bahwa kita, manusia, sebagai sebuah titik di dalam titik biru samar, perlu rendah hati dan tidak memandang diri kita sebagai spesies istimewa yang termulia, yang boleh menindas dan mengalahkan semua spesies lain. Jika anda tidak bisa rendah hati, dan agresi yang menggebu bersarang dalam jiwa anda, maka pandanglah lagi dan lagi titik biru samar itu, the pale blue dot, yang disampaikan kepada umat manusia oleh wantariksa Voyager 1 di tahun 1990.

Semoga bermanfaat. 
Stay wise and smart.

17 Juli 2024
ioanes rakhmat

Diedit 26 Juli 2024


Notes

/1/ Lihat "Mission Status" Voyager 1 dan Voyager 2 yang telah diedit 11 Juli 2024, "Voyager 1. NASA Science: Where Are They Now?", Science NASA.Gov.
https://voyager.jpl.nasa.gov/mission/spacecraft/; juga lihat NASA, "Voyager 1, The Most Distant Human-Made Object", NASA.Gov.https://science.nasa.gov/mission/voyager/voyager-1/. Tentang lokasi keberadaan Voyager 1 dan Voyager 2 yang terus-menerus di-update, lihat Mission Status pada situs web NASA-JPL.

/2/ Lihat artikel Orlando Mayorquin, "Voyager 1, After Major Malfunction, Is Back From the Brink, NASA Says", The New York Times, 15 June 2024, updated 24 June 2024, https://www.nytimes.com/2024/06/15/science/space/nasa-voyager-one-fixed.html.
Lihat juga Agrecius, "Voyager 1 Returning Science Data From All Four Instruments", NASA.Gov., 13 June 2024, https://science.nasa.gov/mission/voyager/.

/3/ Ota Lutz, "Then There Were Two: Voyager 2 Reaches Interstellar Space", JPL Education NASA, 18 December 2018, https://www.jpl.nasa.gov/edu/news/2018/12/18/then-there-were-two-voyager-2-reaches-interstellar-space/.

/4/ Lihat "In Depth: Voyager 1", https://science.nasa.gov/mission/voyager/voyager-1/. Lihat juga NASA, "Voyager 2: First to Visit All Four Giant Planets. In Depth: Voyager 2", Science NASA.Gov., https://science.nasa.gov/mission/voyager/voyager-2/.

/5/ Carl Sagan, Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space (New York: Random House, 1994).

/6/ Carl Sagan, Pale Blue Dot, hlm. 8-9.

/7/ Tim Bousquet, "We really need to look at that blue dot again and again", Halifax Examiner, 19 July 2024, https://www.halifaxexaminer.ca/morning-file/we-really-need-to-look-at-that-blue-dot-again-and-again/.

/8/ Carl Sagan, Pale Blue Dot, him. 11.


Saturday, June 29, 2024

Bakal rover ekskavator regolith es di Kutub Selatan Bulan

 






Dalam rangka salah satu tahap awal misi-misi Artemis NASA untuk manusia mengolonisasi Bulan, sejak 2020 NASA menyelenggarakan suatu kompetisi yang diberi nama Break the Ice Lunar Challenge (BILC), Tantangan Pecahkan Es di Bulan. Tujuan umum kompetisi ini adalah menginvensi robot-robot yang dapat mengekskavasi dan mentransportasi regolith es di Bulan, atau permukaan tanah Bulan yang keras dan bercampur es. 

Pada situs web Artemis NASA, ditulis bahwa "Dengan misi-misi Artemis, NASA akan mendaratkan perempuan pertama dan seorang kulit berwarna pertama di Bulan, dengan menggunakan teknologi-teknologi inovatif untuk mengeksplorasi permukaan Bulan lebih banyak dibandingkan yang pernah dilakukan sebelumnya. Kami akan berkolaborasi dengan mitra-mitra komersial dan internasional dan membangun serta memantapkan kehadiran manusia jangka panjang pertama di Bulan. Selanjutnya, kami akan memakai apa yang kami pelajari di Bulan dan di sekitarnya untuk membuat lompatan raksasa berikutnya, yakni mengirim astronot-astronot pertama ke planet Mars."

Dalam rangka misi Artemis, wantariksa yang akan dipakai untuk mendaratkan astronot-astronot di permukaan Bulan diberi nama Orion. Situs pendaratan yang menjadi target untuk Orion yang berawak adalah Kutub Selatan Bulan. Selain sebagai wahana pengeksplorasi yang akan membawa para awaknya ke angkasa luar, Orion juga memiliki kemampuan untuk dalam kondisi darurat membatalkan peluncuran, untuk menopang para awak selama penerbangan di angkasa luar, dan untuk menyediakan penerbangan masuk kembali ke dalam atmosfir Bumi ketika wantariksa ini masih melesat dengan kecepatan jelajah tinggi di ruang angkasa luar yang dalam.

Diperkirakan, misi-misi Artemis akan sudah dapat direalisasi mulai tahun 2030. Dalam misi ini, semua sumber daya Bulan di kawasan pendaratan akan dimanfaatkan, termasuk es yang tercampur dalam regolith yang berdebu yang ada di dalam kawasan-kawasan yang gelap permanen atau semipermanen di Bulan.

Semua sumber daya di kawasan Kutub Selatan Bulan sangat vital untuk manusia dapat sukses mendiami Bulan dengan sinambung berkelanjutan.





Tiga foto di atas memperlihatkan regolith (Yunani: rhegos, selimut; lithos, batu) Bulan atau lunar soil, atau lunar dust, atau lunar dirt, yakni lapisan material apapun pada permukaan tanah Bulan yang menutupi bebatuan padat di bawahnya. Di beberapa tempat, regolith Bulan memiliki ketebalan 4-5 meter; bahkan sampai 15 meter di kawasan-kawasan dataran tinggi yang tua. Foto kedua di tengah sangat menawan dan menggerakkan hati: planet biru Bumi dilihat dari Bulan, di horison suatu regolith Bulan. Bumi memang bulat. Sumber images Universe Today, 28 Mei 2015.



Di atas, ilustrasi astronot-astronot sedang memecah bebatuan Bulan. Sumber image Artemis NASA.



Foto di atas (credit: NASA) diambil di dataran tinggi regolith Bulan selama misi Apollo 16 yang diawaki dua astronot Charles Duke dan John Young. Kedua astronot ini berada di Bulan selama 3 hari (21-23 April 1972), persisnya 71 jam; dan melakukan jalan kaki di Bulan total selama 20 jam 14 menit. Sumber foto Universe Today, edisi 1 Agustus 2013.


Di Bumi, untuk keperluan BILC ini dibangun dan dikembangkan arsitektur-arsitektur misi yang bertujuan untuk membantu memandu desain mesin dan konsep-konsep operasi untuk penambangan Bulan di masa depan dan operasi-operasi ekskavasi dan berbagai sarana perlengkapan yang akan digunakan berdekade-dekade lamanya.

Sebagaimana ditegaskan oleh Joseph Pelfrey, Center Director Marshall Space Flight Center NASA, "Tantangan BILC merupakan suatu tonggak sejarah yang signifikan dalam perjalanan kita menuju pengeksplorasian Bulan yang sinambung berkelanjutan dan suatu kehadiran manusia di masa depan di Bulan. Kompetisi ini telah mendorong batas-batas dari apa yang mungkin dicapai lewat tantangan terhadap pikiran-pikiran manusia yang paling cemerlang untuk memakai solusi-solusi yang inovatif untuk memecah es Bulan, suatu sumber daya yang krusial bagi misi-misi mendatang. Bersama-sama, kita mengupayakan suatu masa depan di mana umat manusia berusaha keras untuk masuk lebih jauh lagi ke dalam jagat raya dibandingkan usaha-usaha yang pernah dilakukan sebelumnya."

Nah, di ronde terakhir BILC, ada 6 tim finalis yang berkompetisi pada 11 dan 12 Juni 2024. Pada kesempatan itu, masing-masing tim menguji solusi-solusi yang beranekaragam dalam serangkaian uji-coba dengan memakai sumber-sumber daya yang tersedia di Bumi, seperti crane/penderek yang memakai gravitasi untuk menurunkan peralatan, coran beton yang panjang mendatar, dan jalanan yang kasar dan penuh bebatuan dengan hambatan-hambatan yang dapat menjebak, yang dibuat menyerupai lingkungan di Bulan.

Dalam pengujian 12 Juni 2024, yang diadakan di Alabama A&M's Agribition Center di Huntsville, Alabama, tim Terra Engineering (dari Gardena, California) yang terdiri atas pasangan suami-isteri Todd dan Valerie Mendenhall berhasil menjadi pemenang pada tahap final tantangan NASA tersebut; alhasil mereka menerima hadiah uang sebesar $ 1 juta atas hasil kerja mereka mengonstruksi robot rover "pemecah bebatuan".

Pemenang kedua (Starpath Robotics, dari Hawthrone, California) mendapat hadiah uang sebesar $ 500.000. Pemenang ketiga adalah tim dari Planetary Surface Technology Development Lab, Michigan Technological University (Houghton, Michigan) yang dipimpin oleh Prof. Paul van Susante.

Ketiga tim tersebut juga memenangkan undangan untuk menggunakan ruang-ruang vakum (thermal vacuum) di Marshall Space Flight Center milik NASA untuk melanjutkan pengujian robotik masing-masing.

Video cuplikan tahap final pengujian robotik lapangan BILC tersedia di https://youtu.be/QcUcRD1gzug.


29 Juni 2024
Edited 24 Juli 2024

References

https://www.nasa.gov/image-article/huskyworks-during-rover-testing/

https://www.nasa.gov/image-detail/huskyworks-during-rover-testing/

https://www.nasa.gov/general/california-teams-win-1-5-million-in-nasas-break-the-ice-lunar-challenge/

https://www.universetoday.com/20360/lunar-regolith/

https://www.nasa.gov/prizes-challenges-and-crowdsourcing/centennial-challenges/break-the-ice-challenge/

https://www.nasa.gov/specials/artemis/index.html

https://www.nasa.gov/humans-in-space/orion-spacecraft/orion-overview/

https://www.nasa.gov/reference/orion-spacecraft/#hds-sidebar-nav-1




Friday, May 31, 2024

Baru teramati galaksi "starburst" NGC 4449

 


Sumber image di atas NASA.GOV, dirilis 29 Mei 2024. NASA.GOV.


Teleskop antariksa James Webb telah mengamati galaksi NGC 4449 (juga dikenal sebagai Caldwell 21) yang tergolong sebagai galaksi yang sedang berada dalam periode intens dan eksplosif pembentukan bintang-bintang yang lazimnya terkonsentrasi di kawasan-kawasan inti galaksi. Galaksi sejenis NGC 4449 dinamakan galaksi "starburst", yakni galaksi yang sedang membentuk bintang-bintang perdananya lewat proses yang sangat dahsyat dan eksplosif; lalu juga tumbuh lewat peleburan dengan sistem-sistem galaktik lainnya. 

Tetapi, aktivitas galaksi NGC 4449 --- yang berlokasi kurang lebih 12,5 juta tahun cahaya jauhnya, di dalam konstelasi Canes Venatici --- jauh lebih meluas, mungkin sekali disebabkan oleh interaksi-interaksi di masa lampau, sejak beberapa milyar tahun yang lalu, dengan galaksi-galaksi tetangganya. 

Sekarang ini galaksi ini sedang menjalani suatu periode pembentukan bintang-bintang dengan tingkat kecepatan yang jauh lebih tinggi dibandingkan di masa lalu. Bintang-bintang termuda galaksi NGC 4449 teramati baik di dalam inti galaksi maupun di dalam arus-arus yang mengitari galaksi ini.


31 Mei 2024

Monday, April 29, 2024

Puisiku: Tetap Setia



TETAP SETIA

Ketika disengsarakan
Yesus tabah menjalaninya
Ketika disalibkan
Yesus menguatkan hati-Nya

Ketika di puncak penderitaan-Nya
Yesus tetap memanggil Allah, sang Bapa
Meski Allah, Bapa-Nya
Tak terlihat di sekitar-Nya

Via Dolorosa
Jalan sengsara
Dapat dijalani Yesus, sang Putera Bapa
Karena di situ Dia menemukan makna

Bahwa Dia disengsarakan dan dianiaya
Karena menanggung sengsara dunia
Bahwa Dia disakiti dan disiksa
Karena menanggung sakit dan siksa dunia

Ketika Yesus sekarat lalu mati
Segalanya sepertinya sia-sia saja
Meaningless, tanpa makna hakiki
Betulkah tanpa makna?

Tidaklah betul tanpa makna
Yesus tahu ujung jalan sengsara
Adalah kematian
Tanpa takut, Yesus menuntaskan

Karena Yesus sungguh mengetahui
Apa makna hakiki kematian-Nya
Dia mati untuk menanggung sendiri
Kematian dunia yang sengsara

Allah, sang Bapa, setia selalu
Yesus, Putera-Nya, tidak ditinggalkan-Nya
Allah tak terlihat karena telah menyatu
Derita sang Putera, juga derita sang Bapa

Kematian sang Putera
Juga kematian sang Bapa
Namun, kuasa Bapa tak terkalahkan
Akhir segalanya bukan kematian

Lewat kesatuan dengan sang Putera
Sang Bapa merasakan kuasa maut
Merasakan maut untuk mengalahkan maut
Kematian Yesus bukan akhir segalanya

Oleh kuasa Allah, sang Bapa
Yesus dibangkitkan dari kematian
Bersama Yesus yang sudah dibangkitkan
Murid-murid-Nya ikut dibangkitkan juga

Yesus dan gereja-Nya
Memberi makna via dolorosa
Sebagai jalan keselamatan manusia
Menggantikan jalan sengsara

Aku murid Yesus, Tuhan gereja
Sedang menapaki jalan sengsara
Aku memberi makna pada jalanku ini
Makna memberdayakan dan memotivasi

Di jalan ini, aku diberi kesempatan berharga
Untuk mempersaksikan kesetiaanku
Kepada Yesus yang selalu setia
Yesus, sang kekasih jiwa dan rohku

Ada saatnya kurasakan Yesus tak hadir
Aku memanggil-manggil nama-Nya
Di saat itulah aku sungguh sadar
Yesus hadir menyatu denganku selamanya

Bukan aku lagi yang hidup dalam raga
Tetapi Yesus hidup dalam diriku
Bukan aku lagi yang sengsara
Tapi Yesus yang tinggal dalamku

Aku tidak akan mengecap kematian
Sebab Yesus telah mati gantiku
Yesus telah dibangkitkan
Maka aku hidup dalam kuasa kebangkitan

Yesus, Yesus, Yesus
Ini aku, hamba-Mu
Bimbinglah aku, Yesus
Untuk setia selamanya kepada-Mu

Tak ada kuasa apapun
Yang dapat memisahkan 
Engkau dan aku
Rangkullah aku, Yesus, Tuhanku



ioanes rakhmat
Jakarta, 29 April 2024




Saturday, March 30, 2024

Pertama kali xenotransplantasi ginjal hewan babi ke manusia



Sumber image Nature.com.

Sebuah artikel yang berjudul sangat menarik First pig kidney transplant in a person: what it means for the future telah terbit dalam Nature edisi 22 Maret 2024 (dikoreksi 28 Maret 2024), ditulis oleh Smriti Mallapaty dan Max Kozlov./1/

Artikel tersebut di atas melaporkan ihwal operasi xenotransplantasi pertama organ ginjal babi ke manusia ("a person") telah sukses. Maka muncullah harapan-harapan bahwa tak lama lagi pengujian-pengujian klinik yang lebih besar lagi atas transplantasi organ-organ babi ke manusia akan menjadi suatu kenyataan. 

Xenotransplantasi -- transplantasi organ-organ hewan asing non-manusia ke tubuh manusia -- tersebut di atas dilakukan pada seorang pria lansia (62 tahun), "a person", bernama Richard Slayman, orang Massachusetts, Amerika, yang telah mengalami gagal ginjal tahap akhir, dan sedang menjalani cuci darah dengan teratur.

Operasi transplan ginjal babi ini dilakukan 16 Maret 2024 di Massachusetts General Hospital. Setelah operasi ini, perlahan terlihat Slayman mulai pulih karena organ ginjal babi yang sudah dicangkok pada dirinya bekerja dengan baik. Proses filtrasi darah yang menghasilkan limbah berlangsung baik, dan urin terbentuk untuk membuang limbah.

Babi miniatur (babi mikro, "micropigs") yang ginjalnya diambil untuk Slayman dikembangbiakkan oleh suatu firma bioteknologi eGenesis di Cambridge, Massachusetts. Menurut kepala eksekutif Qihan Biotech di Hangzhou, China, dan salah seorang pendiri firma eGenesis, Luhan Yang, organ-organ babi-babi donor aman bagi manusia dan berfungsi dengan baik seperti yang diharapkan. 

Loh, apakah aman begitu saja bagi manusia? Tentu tidak. Xenotransplantasi adalah suatu prosedur dan proses medis yang panjang, yang hasil-hasilnya pada manusia juga perlu dimonitor jangka panjang, bahkan bisa mencakup keseluruhan sisa kehidupan para manusia resipien. 

Di dua bagian akhir tulisan ini, kita akan fokus pada bioteknologi dan teknik editing gen CRISPR-Cas9 yang memungkinkan keberhasilan suatu xenotransplantasi. Uraiannya tentu dibatasi pada hal-hal yang relevan dengan subjek tulisan ini.

Definisi

Pertama-tama harus jelas dulu, bahwa sebetulnya xenotransplantasi bukan hanya mencakup organ-organ, tapi juga sel-sel individual yang hidup dan tisu (sekumpulan sel yang memiliki struktur yang serupa dan berfungsi bersama sebagai satu unit) dari hewan-hewan asing non-manusia, yang dipakai untuk menangani kondisi-kondisi medis yang serius dalam diri manusia./2/

FDA (BPOM) Amerika mendefinisikan xenotransplantasi dengan luas. Berikut ini.

Xenotransplantasi adalah "prosedur apapun yang mencakup transplantasi, implantasi atau infusi ke dalam diri seorang manusia sebagai resipien: (a) sel-sel yang hidup, tisu, atau organ-organ dari suatu hewan non-manusia sebagai sumbernya, atau (b) fluida atau cairan-cairan tubuh manusia, sel-sel manusia, tisu manusia, atau organ-organ manusia, yang telah berkontak ex-vivo ["di luar tubuh suatu organisme yang hidup"] dengan sel-sel, tisu atau organ-organ hewan non-manusia yang hidup./3/

Selanjutnya, kita musti bertanya juga, mengapa untuk xenotransplantasi organ ginjal, hewan babi yang dipilih, bukan hewan lain. Menurut National Kidney Foundation (NKF), Amerika, hewan babi dipilih karena hewan inilah yang paling memberi harapan. Mengapa? Lantaran babi tersedia banyak dan luas, memiliki organ ginjal yang serupa dengan organ ginjal manusia, dan memiliki suatu risiko rendah dalam mentransfer penyakit dari hewan ke manusia. 

Risiko-risiko

Apa saja risiko-risiko xenotransplantasi bagi keamanan manusia, yang perlu diwaspadai? Sedikitnya, ada tiga risiko. Yakni:

• Risiko infeksi pada manusia yang berasal dari organ-organ hewan-hewan asing yang dapat mengandung bibit-bibit penyakit atau patogen-patogen khusus dalam tubuh hewan asing, yang dapat menyebar luas di antara populasi manusia lewat transplantasi;

• Risiko penolakan dan penyerangan organ asing baru oleh sistem imun tubuh manusia, karena hewan-hewan memiliki kode genetik yang berbeda dari kode genetik manusia. 

Untuk merendahkan risiko penolakan ini, para peneliti membuat modifikasi-modifikasi kecil pada DNA hewan donor supaya lebih cocok dengan gen-gen manusia; jadi, menemukan kode genetik yang benar untuk menghindarkan penolakan atau penyerangan dan dampak jangka panjang dari editing gen-gen sangatlah penting;

• Risiko organ ginjal hewan asing non-manusia tidak dapat memenuhi semua peran dan fungsi ginjal manusia yang banyak. Bukti-bukti awal xenotransplantasi organ ginjal hewan babi yang (dengan izin khusus dari FDA dan lembaga-lembaga peninjauan etis) telah diujicoba ke dua orang yang otak masing-masing sudah tidak berfungsi, memperlihatkan kesanggupan ginjal babi untuk menjalankan fungsi-fungsi dasariah dalam tubuh manusia, yang mencakup penyaringan atau filtrasi limbah darah dan membuat urin.

Selain risiko-risiko tersebut di atas, adakah masalah-masalah etika dalam suatu xenotransplantasi? Ada sedikitnya lima masalah etis. Berikut ini.

Masalah-masalah etis

Menurut NKF, ada hal-hal etis yang serius dipertimbangkan jika suatu xenotransplantasi mau dijalankan.

• Privasi pasien. Orang ("a person") yang dengan ikhlas menerima transplan organ-organ hewan asing dalam riset xenotransplantasi akan dimonitor untuk jangka waktu yang panjang. Seperti sudah ditulis di atas, pemonitoran ini bahkan dapat dilakukan selama mereka masih hidup. Hal ini dapat membuat orang penerima organ hewan non-manusia merasa kesehatan mereka dipertontonkan kepada orang-orang lain. Selain itu, untuk mencegah penyebaran bibit-bibit penyakit dan infeksi patogen-patogen dari hewan non-manusia lewat xenotranplantasi, keluarga, sahabat dan orang-lain, juga dokter-dokter bedah, yang pernah kontak langsung dengan si manusia resipien, perlu juga dipantau.

• Bahaya psikologis. Sejumlah orang dapat tidak menerima pilihan seseorang lain untuk menerima suatu xenotransplan atau terlibat dalam riset di bidang ini. Hal yang memang menyedihkan jika si pasien mengalami cercaan, pembulian, atau bentuk-bentuk kesewenang-wenangan lain dari orang-orang lain.

• Distribusi yang adil organ-organ transplan. Memakai organ-organ hewan dapat meningkatkan jumlah ketersediaan organ-organ untuk ditranplantasi. Alhasil, hal ini dapat memperpendek daftar tunggu ("waiting list") yang sangat panjang dan meningkatkan jumlah kehidupan yang berhasil diselamatkan. Namun, bagaimana kita dapat yakin bahwa organ-organ ditawarkan dengan fair kepada pasien-pasien? Siapa yang harus memutuskan pasien mana yang akan mendapatkan sebuah ginjal manusia yang didonorkan dan siapa yang akan menerima organ seekor babi?

• Kesejahteraan hewan. Untuk xenotransplantasi, hewan-hewan dikembangbiakkan dan dipelihara dalam sebuah laboratorium. Lingkungan yang steril ini membantu mencegah risiko infeksi terhadap manusia. Tetapi lingkungan lab ini dapat tidak menopang kesejahteraan menyeluruh hewan-hewan yang dipelihara dan dibesarkan. Tambahan pula, gen-gen hewan memerlukan pengeditan untuk menurunkan tingkat risiko penolakan organ asing dalam tubuh manusia. Jika hewan diperlakukan secara demikian untuk memberi manfaat kepada manusia, jelaslah perdebatan akan muncul tak pernah habis.

• Pertimbangan religius dan kultural. Sumber yang paling memberi harapan untuk ginjal-ginjal hewan adalah babi. Akan tetapi, beberapa agama dan kebudayaan dapat mempertahankan aturan-aturan yang ketat dalam melawan manusia yang berinteraksi dengan hewan babi. Tentu saja, akan selalu ada kekecualian jika yang sedang dipertaruhkan adalah nyawa manusia yang perlu diselamatkan --- bagaimanapun juga, hal ini tetap menjadi sebuah topik lain yang terus diperdebatkan.

Bioteknologi 

Apakah bioteknologi itu? 

Jika diformulasikan paling sederhana, bioteknologi adalah "teknologi yang dibangun berdasarkan biologi", dengan memanfaatkan dan mengendalikan proses-proses selular dan biomolekular untuk mengembangkan teknologi-teknologi dan produk-produk yang membantu meningkatkan kualitas kehidupan kita dan kesehatan planet Bumi./4/

Jika didefinisikan seluas-luasnya, bioteknologi adalah "penggunaan dan penerapan kemajuan-kemajuan dalam biologi molekular bagi kesehatan manusia dan kesehatan hewan-hewan, agrikultur, lingkungan hidup, dan usaha-usaha manufakturing biokimiawi."/5/

Revolusi bioteknologi, yang diberi bahan bakar oleh sekuensing genom manusia, akan berdampak pada setiap segi cara kita hidup, mulai dari lingkungan hidup kita, sampai ke apa yang kita makan, bagaimana kita mendiagnosa dan menangani penyakit. Dus, biotek telah meningkatkan kualitas kehidupan kita.

Dalam dasawarsa mendatang, ketika kemajuan dan perkembangan dalam biotek makin cepat berlangsung, cakupan dan volume dampak-dampak biotek bahkan akan lebih besar lagi.

Dalam abad mendatang, kekuatan pendorong yang besar bagi kemajuan biotek adalah pemanfaatan yang strategis informasi genomik. Dengan lengkapnya proyek genom manusia, pemahaman lebih jauh tentang tujuan dan kegunaan gen-gen dan bagaimana produk-produk gen-gen ini berrelasi dan berinteraksi, akan mengubah dengan luas praktek-praktek kedokteran dan pengobatan.

Lewat biotek -- sebagai bidang batas lintas ilmu antara biologi, enjiniring, kedokteran dan pengobatan, dan sains tetumbuhan -- adalah mungkin untuk kita sekarang menemukan obat-obat baru lewat temuan-temuan dalam kajian-kajian terhadap bakteri, ragi dan serangga produk-produk buah-buahan dan sayur-mayur, yang dijadikan target-target terapeutik yang penting. Diagnostik chip DNA, terapi sel dan gen, enjiniring tisu, akan muncul dalam sepuluh tahun mendatang sebagai produk-produk biotek yang penting.

Sekarang ini, biotek telah menghasilkan lebih dari 250 produk perawatan kesehatan, dan vaksin-vaksin yang tersedia untuk pasien-pasien; dan banyak di antara produk-produk biotek digunakan untuk mengobati penyakit-penyakit yang sebelumnya tidak dapat diobati.

Selain itu, biotek sekarang ini sedang membantu menyembuhkan dunia dengan menggunakan bangunan genetik ("genetic makeup") kita sendiri untuk menyembuhkan dan memberi panduan-panduan bagi riset-riset kesehatan dan penyakit-penyakit.

Riset-riset biotek di bidang tersebut di atas telah berhasil menurunkan jumlah penyakit-penyakit infeksius, menciptakan instrumen dan peralatan yang dapat lebih persis mendeteksi penyakit, memerangi penyakit-penyakit yang serius dan ancaman-ancaman sehari-hari yang sedang dihadapi dunia masa kini yang sedang berkembang. Biotek modern juga telah menyediakan produk-produk dan teknologi-teknologi terobosan untuk memerangi penyakit-penyakit yang langka dan memperlemah.

Teknik pengeditan gen CRISPR-Cas9/6/

Pada bagian ini, kita tidak perlu masuk ke segi-segi teknis dalam menjalankan metode CRISPR dalam pengeditan gen-gen. Itu kita serahkan kepada para ilmuwan peneliti saja. Ada satu hal saja yang perlu dikemukakan. CRISPR adalah sebuah metode yang dibangun berdasarkan mekanisme pertahanan diri purba yang dengannya sebuah bakteri membinasakan DNA dalam virus-virus penyerbu. Berikut ini, kita fokus pada pemanfaatan teknik CRISPR dalam xenotransplantasi organ-organ hewan babi ke manusia.

Dibandingkan tikus atau binatang pengerat lainnya, babi ternyata adalah hewan yang paling dekat dengan fisiologi dan genetika manusia. Alhasil, babi potensial lebih bermanfaat sebagai sebuah model organisme dalam usaha-usaha menyembuhkan manusia dari banyak penyakit. Termasuk penyembuhan lewat transplantasi organ babi (ginjal, hati, jantung, dll.) ke dalam tubuh manusia. Risiko dan masalah etis yang timbul dari suatu xenotransplantasi organ babi sudah diuraikan di atas.

Perlu kita ketahui, berkaitan dengan eksperimen obat-obatan untuk manusia dengan menggunakan babi biasa yang bertubuh besar, ada masalah. Karena ukuran normal tubuh babi dewasa besar, ada masalah ekonomi yang muncul jika babi bertubuh besar dijadikan model hewan dalam rangka mengujicoba obat-obatan (tahap praklinis) yang selanjutnya akan diberikan atau diujicoba kepada manusia (tahap klinis). Biayanya jelas jadi lebih tinggi ketika obat-obatan yang berdosis besar digunakan pada babi dewasa untuk mengujicoba obat-obatan.

Selama ini babi dewasa jenis Bama yang beratnya sekitar 35-50 kg digunakan dalam eksperimen-eksperimen laboratorium. Sedangkan babi dewasa yang diternak beratnya melebihi 100 kg per ekor, sehingga tidak ideal untuk digunakan. Para saintis menginginkan babi yang bobot per ekornya jauh lebih ringan ketimbang babi Bama. Nah, untuk kebutuhan ini bioteknologi diperlukan.

Institut Genomik Beijing (IGB) sejak satu hingga dua dekade lalu telah meng-klon babi-babi tetapi tidak dengan cara yang tradisional. Klon babi-babi ini diambil dari sel-sel janin seekor babi Bama. Tetapi sebelum para saintis IGB memulai proses kloning ini, mereka menggunakan enzim yang dikenal dengan nama TALENs (“Transcription Activator-Like Effector Nucleases”) untuk me-nonaktifkan salah satu dari dua copy gen reseptor hormon pertumbuhan (“Growth Hormone Receptor Gene”, atau gen GHR) di dalam sel-sel janin. Alhasil, tanpa gen GHR ini, sel-sel tidak menerima sinyal-sinyal “pertumbuhan” selama kurun perkembangan janin-janin; dan ini menghasilkan babi-babi hidup yang bantut, tidak bisa besar. Artinya, klon dihasilkan dengan melewati teknik mengedit gen, atau teknik “gene-editing”.

Jadilah para saintis di IGB berhasil menciptakan dan mengembangbiakkan babi-babi mungil (atau babi-babi mikro, "micropigs", atau babi-babi miniatur) dengan cara mengawinkan klon-klon babi mungil jantan dengan babi-babi Bama betina yang normal. Dari pengembangbiakan ini, hanya separuh yang berhasil dikandung dan dilahirkan normal sebagai babi-babi mungil. Meskipun demikian, teknik baru ini jauh lebih efisien ketimbang mengulangi sepenuhnya prosedur kloning yang biasa. Selain itu, masalah-masalah kesehatan yang mungkin muncul terkait dengan kloning, dapat dihindari. Di antara generasi keduapuluh babi-babi yang mengalami pengeditan gen, IGB tidak menemukan adanya efek-efek kesehatan yang merugikan babi-babi mungil yang sudah dihasilkan.

Sebaliknya, para saintis di IGB menemukan bahwa babi-babi mungil ternyata telah terbukti bermanfaat dalam kajian-kajian tentang sel-sel stem dan mikrobiota yang hidup dalam usus. Karena ukuran tubuh babi mungil lebih kecil, maka lebih mudah untuk mengganti bakteri-bakteri dalam usus-usus mereka. Sudah dipastikan juga bahwa babi-babi yang sudah dihasilkan dari teknik mengedit gen ini tetap bertubuh kecil bahkan hingga dewasa, tidak tumbuh menjadi babi besar yang beratnya bisa mencapai 100 kg.

Pada 23 September 2015, para pakar biotech berkumpul di Shenzhen, China, dalam suatu acara konferensi internasional. Dalam kesempatan itu, IGB mengungkapkan bahwa mereka akan menjual babi-babi mungil hasil teknik pengeditan gen sebagai hewan-hewan peliharaan dalam rumah. Ketika sudah dewasa, babi-babi mungil ini akan memiliki berat tubuh maksimal 15 kg. Selama acara konferensi, babi-babi mungil ini menarik perhatian banyak orang.

Supaya xenotransplantasi organ-organ hewan babi miniatur sukses dan aman bagi manusia resipien, teknik CRISPR digunakan.

Sudah ditemukan, pada 62 situs dalam genom sel-sel babi terdapat sekuen-sekuen DNA yang merupakan sisa-sisa virus laten yang masih dapat menimbulkan partikel-partikel virus yang akan menginfeksi ke dalam sel-sel tubuh manusia, dan ini akan mengakibatkan sistem-sistem kekebalan tubuh manusia diperlemah. Sisa-sisa virus dalam sel-sel babi ini dinamakan “Porcine Endogenous Retrovirus” atau PERV, yang keseluruhannya memiliki sebuah gen umum. Jika virus PERV dalam organ ginjal babi dapat dibuat tidak berdaya dan berhasil dihancurkan, dengan mengedit gen umum ini, organ ginjal babi ini dapat dengan aman ditransplantasi ke dalam tubuh manusia. 

Dengan menggunakan teknik pengeditan gen CRISPR, sekuen-sekuen DNA yang berbahaya yang ada di dalam sel-sel organ ginjal babi pada 62 situs di dalam genom hewan ini dihancurkan; lalu selanjutnya organ ginjal ini dapat dengan aman ditransplantasi ke dalam tubuh manusia. Untuk mencegah lebih kuat lagi risiko penolakan transplan organ ginjal babi oleh sistem imun tubuh manusia, sejumlah gen manusia perlu ditambahkan ke babi donor karena gen-gen yang ditambahkan ini memproduksi protein-protein yang akan membantu pencegahan penolakan organ hewan asing oleh sistem kekebalan tubuh manusia.

Nah, langkah-langkah metode CRISPR yang sudah dibeberkan di atas, juga dijalankan pada Richard Slayman oleh para ilmuwan eGenesis.

Editing genetik telah memodifikasi 69 gen sang babi donor. Editing ini mencakup penghilangan 3 gen yang memproduksi 3 gula pada permukaan sel-sel babi. Ya, dihilangkan karena sistem imun manusia akan menyerang sel-sel yang membawa tiga gula tersebut, yang dipersepsi sebagai penanda-penanda khas suatu penyerbu asing ke tubuh manusia. Selanjutnya, ditambahkan 7 gen manusia ke babi donor lantaran gen-gen yang ditambahkan ini, sebagaimana sudah ditulis di atas, memproduksi protein-protein yang membantu mencegah penolakan atau penyerangan organ asing oleh sistem imun tubuh manusia.

Selain itu, ada 59 perubahan genetik yang telah dijalankan pada babi donor untuk menginaktivasi virus-virus yang ada di dalam genom babi. Perubahan genetik ini diperlukan untuk mencegah risiko virus-virus laten babi tersebut menjadi aktif ketika organ ginjal babi sudah berada dalam tubuh manusia, yang akan bisa "memperlemah" atau "melumpuhkan" sistem-sistem imun organisme lain penerima transplan organ-organ babi. Ya, lewat xenotransplantasi, patogen-patogen yang ada dalam tubuh babi donor dapat menginfeksi tubuh si penerima organ-organ hewan asing yang didonorkan ke manusia.

Firma eGenesis, karena itu, dengan teratur menguji apakah babi-babi yang mereka kembangbiakkan dan pelihara telah dihuni virus-virus laten yang dapat menimbulkan kegagalan fungsi organ-organ babi yang akan ditransplantasi ke manusia. Salah satu virus laten pada babi, yakni Cytomegalovirus, dapat dengan diam-diam berada dalam tubuh babi-babi inang.

Sampai saat ini, tidak terdeteksi adanya virus atau bakteri atau jamur yang aktif dalam tubuh babi yang ginjalnya telah ditransplantasi pada Slayman. Tetap ada kemungkinan patogen-patogen tersebut ada dalam hewan-hewan donor yang kelihatannya bebas patogen. Selanjutnya, lewat xenotransplantasi, patogen-patogen laten tersebut berkembangbiak dalam diri orang yang sistem imun mereka telah ditekan atau dilemahkan ("immunocompromised person").

Meski xenotransplantasi pada Slayman dinilai sukses dan aman, dia tetap diberi obat-obatan immunosupresan. Sejauh ini, tidak ada tanda-tanda organ ginjal babi yang telah ditransplantasi padanya ditolak oleh sistem imun tubuhnya.

Penutup

Ya, para ilmuwan berbagai bidang memang terpanggil untuk menyehatkan dan menyelamatkan kehidupan manusia, bahkan juga planet Bumi ini dan para penghuninya, lewat iptek yang terus-menerus berkembang maju. Kita patut berterimakasih kepada mereka, dan bersyukur kepada Tuhan Yang Maha Tahu, sumber dan tujuan ilmu pengetahuan. 

Stay healthful.

ioanes rakhmat

* Editing mutakhir 12 April 2024

____________

/1/ Smriti Mallapaty & Max Kozlov, "First pig kidney transplant in a person: what it means for the future", Nature, 22 March 2024, https://www.nature.com/articles/d41586-024-00879-y.

/2/ Lihat National Kidney Foundation, "Xenotransplantation", NKF, 2024, https://www.kidney.org/atoz/content/xenotransplantation.

/3/ FDA, "Xenotransplantation", FDA, 03/03/2021, https://www.fda.gov/vaccines-blood-biologics/xenotransplantation.

/4/ Lihat artikel BIO, "What is Biotechnology", Biotechnology 2024, https://biotech.seas.upenn.edu/what-is-biotechnology/.

/5/ Lihat UPenn, "What is Biotechnology", Master of Biotechnology, https://biotech.seas.upenn.edu/what-is-biotechnology/.

/6/ Untuk bagian ini, lihat juga Kelly Servick, "Gene-editing method revives hopes for transplanting pig organs into people", Science, 11 October 2015, http://news.sciencemag.org/biology/2015/10/gene-editing-method-revives-hopes-transplanting-pig-organs-people.

David Cyranoski, "Gene-edited 'micropigs' to be sold as pets at Chinese institute", Nature 526, 18 (01 October 2015), http://www.nature.com/news/gene-edited-micropigs-to-be-sold-as-pets-at-chinese-institute-1.18448.