Pernah Punya Lautan, NASA Selidiki Alasan Mars Kini Jadi Gurun

KOMPAS.com — Hingga hari ini, planet Mars masih memesona para ilmuwan dan astronom. Planet merah tersebut saat ini diketahui sebagai gurun pasir yang dingin dengan atmosfer karbon dioksida 100 kali lebih tipis daripada Bumi.

Meski demikian, berbagai bukti menunjukkan bahwa pada awal sejarah tata surya kita, Mars memiliki air laut.

Oleh karena itu, para peneliti akan menggunakan Teleskop Luar Angkasa milik NASA, James Webb, untuk mempelajari planet tersebut. Terutama untuk mempelajari lebih lanjut tentang transisi planet ini dari basah bak lautan hingga kering seperti gurun.

Tak hanya itu, mereka juga akan mempelajari apa arti tingkat air di NASA ini pada masa lalu dan masa kini.

Dengan kata lain, Mars saat ini akan ditargetkan sebagai bagian dari proyek Guaranteed Time Observation (GTO) yang dipimpin astronom Heidi Hammel. Hammel yang juga merupakan Wakil Presiden Eksekutif Association of Universities for Research in Astronomy (AURA) bekerja sama dengan para ilmuwan NASA untuk menciptakan kemampuan sains dari teleskop tersebut.

Mars akan terlihat dari teleskop James Webb mulai dari Mei hingga September 2020.

"Webb (teleskop tersebut) akan kembali melakukan pengukuran kimia yang sangat menarik di atmosfer Mars," ungkap Hammel dikutip dari laman resmi NASA, Selasa (20/2/2018).

"Dan yang terpenting, data Mars ini akan segera tersedia bagi komunitas pengamat planet untuk memungkinkan mereka merencanakan observasi Mars yang lebih rinci dengan Webb di masa depan," sambungnya.

Mars merupakan planet yang paling banyak dikunjungi daripada planet lain di tata surya kita. Bahkan, saat ini, sudah ada enam pesawat antariksa yang mengorbit di planet ini.

Tak hanya itu, bahkan dua rover (robot milik NASA) juga menelusuri permukaan planet merah ini. Nah, teleskop Webb ini nantinya akan menawarkan beberapa kemampuan yang melengkapi misi jarak dekat tersebut.

Salah satu keunggulan utama dari teleskop ini adalah mengambil potret dari keseluruhan cakram Mars sekaligus. Sebaliknya, pesawat antariksa yang mengorbit akan menghabiskan waktu untuk membuat peta penuh Mars, terutama yang dipengaruhi variabilitas sehari-hari.

Sementara rover digunakan untuk mengukur satu lokasi saja.

Selain itu, keunggulan teleskop Webb lainnya adalah resolusi spektral yang sangat baik (kemampuan untuk mengukur perbedaan kecil pada panjang gelombang cahaya).

Meski demikian, konon mengamati Mars dengan teleskop Webb tidak mudah.

"Webb dirancang untuk dapat mendeteksi target yang sangat samar dan jauh, tetapi Mars cerah dan dekat," kata Geronimo Villanueva dari Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA.

Oleh karenanya, pengamatan ini nantinya akan dirancang dengan cermat untuk menghindari terlalu banyak cahaya yang masuk ke dalam teleskop ini.

"Hal yang sangat penting, pengamatan Mars juga akan menguji kemampuan Webb dalam melacak benda-benda yang bergerak melintasi langit, yang merupakan kunci penting ketika menyelidiki tata surya kita," kata Stefanie Milam, yang juga koordinator program tata surya dengan teleskop Webb.

Air di Mars

Salah satu misteri terbesar Mars adalah menghilangnya air dari planet tersebut.

Sebagian besar air di Mars yang pernah dipegang hilang seiring waktu karena sinar ultraviolet dari Matahari menghancurkan molekul air.

Untuk memperkirakan berapa banyak air yang hilang, para peneliti dapat melakukannya dengan mengukur kelimpahan dua bentuk air yang sedikit berbeda di atmosfer Mars, yaitu air normal (H2O) dan air berat (HDO), di mana satu atom hidrogen diganti dengan deuterium alami.

Menghilangnya hidrogen yang lebih ringan dari waktu ke waktu kemudian akan menghasilkan rasio H2O yang sangat jauh terhadap HDO di Mars. Inilah yang menunjukkan berapa banyak air yang lolos ke luar angkasa.

Nah, Webb akan dapat mengukur rasio ini pada waktu, musim, dan lokasi yang berbeda.

"Dengan Webb, kita dapat memperoleh pengukuran rasio H2O yang sebenarnya dan lebih akurat terhadap HDO di Mars, yang memungkinkan kita menentukan berapa banyak air yang benar-benar hilang," kata Villanueva.

"Kita juga bisa menentukan bagaimana air ditukar antara es kutub, atmosfer, dan tanah," imbuhnya.

Meskipun sebagian besar air di Mars diperkirakan terkunci dalam bentuk es, kemungkinannya tetap ada beberapa air cair yang bisa ada di akuifer (lapisan bawah tanah yang menyimpan dan mengalirkan air). Waduk potensial ini bahkan bisa menjadi tempat lahirnya kehidupan.

Gagasan yang sangat menarik ini kemudian mendapat dorongan pada tahun 2003. Saat itu, para astronom mendeteksi metana di atmosfer Mars.
Metana bisa dihasilkan oleh bakteri meski bisa juga berasal dari proses geologi. Data dari Webb bisa memberikan petunjuk baru tentang asal usul metana ini.

Diharapkan, Webb akan memecahkan misteri tata surya kita, melihat ke luar dunia yang jauh di sekitar bintang lain, dan menyelidiki struktur misterius dan asal mula alam semesta dan tempat kita berada.