Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Apa yang Terjadi dengan Air Mars? Itu Masih Terjebak Di Sana

Miliaran tahun yang lalu, Planet Merah jauh lebih biru; menurut bukti yang masih ditemukan di permukaan, air melimpah mengalir melintasi Mars dan membentuk kolam, danau, dan samudra dalam. Pertanyaannya, kemana perginya semua air itu?

IMAGES

Gambar: www.harapanrakyat.com

Jawabannya: tidak kemana-mana. Menurut penelitian baru dari Caltech dan JPL, sebagian besar air Mars - antara 30 dan 99 persen - terperangkap di dalam mineral di kerak planet. Penelitian tersebut menantang teori saat ini bahwa air Planet Merah melarikan diri ke luar angkasa.

Tim Caltech / JPL menemukan bahwa sekitar empat miliar tahun yang lalu, Mars adalah rumah bagi air yang cukup untuk menutupi seluruh planet di lautan dengan kedalaman sekitar 100 hingga 1.500 meter; volume kira-kira setara dengan setengah dari Samudra Atlantik Bumi. Namun, satu miliar tahun kemudian, planet itu sekering seperti sekarang ini. Sebelumnya, para ilmuwan yang berusaha menjelaskan apa yang terjadi pada air yang mengalir di Mars menunjukkan bahwa air itu melarikan diri ke luar angkasa, korban gravitasi Mars yang rendah. Meskipun beberapa air memang meninggalkan Mars dengan cara ini, sekarang tampaknya pelarian semacam itu tidak dapat menyebabkan sebagian besar kehilangan air.

"Pelarian atmosfer tidak sepenuhnya menjelaskan data yang kita miliki tentang berapa banyak air yang pernah ada di Mars," kata calon PhD Caltech, Eva Scheller (MS '20), penulis utama makalah tentang penelitian yang diterbitkan oleh jurnal tersebut. Ilmu pada 16 Maret dan dipresentasikan pada hari yang sama di Lunar and Planetary Science Conference (LPSC). Rekan penulis Scheller adalah Bethany Ehlmann, profesor ilmu planet dan direktur asosiasi untuk Keck Institute for Space Studies; Yuk Yung, profesor ilmu planet dan ilmuwan peneliti senior JPL; Mahasiswa pascasarjana Caltech Danica Adams; dan Renyu Hu, ilmuwan peneliti JPL. Caltech mengelola JPL untuk NASA.

Tim mempelajari jumlah air di Mars dari waktu ke waktu dalam semua bentuknya (uap, cairan, dan es) dan komposisi kimiawi atmosfer dan kerak planet saat ini melalui analisis meteorit serta menggunakan data yang disediakan oleh penjelajah dan pengorbit Mars. , melihat secara khusus pada rasio deuterium ke hidrogen (D / H).

Air terdiri dari hidrogen dan oksigen: H2O. Namun, tidak semua atom hidrogen diciptakan sama. Ada dua isotop hidrogen yang stabil. Sebagian besar atom hidrogen hanya memiliki satu proton di dalam inti atom, sementara sebagian kecil (sekitar 0,02 persen) ada sebagai deuterium, atau yang disebut hidrogen "berat", yang memiliki proton dan neutron di dalam nukleus.

Hidrogen yang lebih ringan (juga dikenal sebagai protium) memiliki waktu yang lebih mudah untuk melepaskan diri dari gravitasi planet ke luar angkasa daripada rekannya yang lebih berat. Karena itu, lepasnya air planet melalui atmosfer atas akan meninggalkan tanda pada rasio deuterium terhadap hidrogen di atmosfer planet: akan ada sebagian besar deuterium yang tertinggal.

Namun, hilangnya air hanya melalui atmosfer tidak dapat menjelaskan sinyal deuterium menjadi hidrogen yang diamati di atmosfer Mars dan sejumlah besar air di masa lalu. Sebaliknya, studi tersebut mengusulkan bahwa kombinasi dua mekanisme - memerangkap air dalam mineral di kerak planet dan hilangnya air ke atmosfer - dapat menjelaskan sinyal deuterium-ke-hidrogen yang diamati di atmosfer Mars.

Ketika air berinteraksi dengan batuan, pelapukan kimiawi membentuk lempung dan mineral hidro lainnya yang mengandung air sebagai bagian dari struktur mineralnya. Proses ini terjadi di Bumi dan juga di Mars. Karena Bumi aktif secara tektonik, kerak tua terus mencair ke dalam mantel dan membentuk kerak baru di batas lempeng, mendaur ulang air dan molekul lain kembali ke atmosfer melalui proses vulkanisme. Mars, bagaimanapun, sebagian besar tidak aktif secara tektonik, sehingga "pengeringan" permukaan, begitu terjadi, bersifat permanen.

"Pelarian atmosfer jelas berperan dalam hilangnya air, tetapi temuan dari dekade terakhir misi Mars telah menunjukkan fakta bahwa ada reservoir besar mineral terhidrasi kuno yang pembentukannya pasti menurunkan ketersediaan air dari waktu ke waktu," kata Ehlmann.

"Semua air ini diasingkan cukup awal, dan kemudian tidak pernah dikeluarkan kembali," kata Scheller. Penelitian, yang mengandalkan data dari meteorit, teleskop, pengamatan satelit, dan sampel yang dianalisis oleh penjelajah di Mars, menggambarkan pentingnya memiliki berbagai cara untuk menyelidiki Planet Merah, katanya.

Ehlmann, Hu, dan Yung sebelumnya berkolaborasi dalam penelitian yang berupaya memahami kelayakhunian Mars dengan menelusuri sejarah karbon, karena karbon dioksida adalah penyusun utama atmosfer. Selanjutnya, tim berencana untuk terus menggunakan data komposisi isotop dan mineral untuk menentukan nasib mineral yang mengandung nitrogen dan sulfur. Selain itu, Scheller berencana untuk melanjutkan pemeriksaan proses hilangnya air permukaan Mars ke kerak bumi menggunakan eksperimen laboratorium yang mensimulasikan proses pelapukan Mars, serta melalui pengamatan kerak purba oleh penjelajah Perseverance. Scheller dan Ehlmann juga akan membantu operasi Mars 2020 untuk mengumpulkan sampel batuan untuk dikembalikan ke Bumi yang memungkinkan para peneliti dan rekan mereka untuk menguji hipotesis ini tentang pendorong perubahan iklim di Mars.

Powered By NagaNews.Net