Air di MARS

ilustrasi PML Siap Mendarat

Penemuan penting dari misi terbaru untuk pendaratan wahana antariksa ke Mars adalah keberadaan air di permukaan planet merah. Penemuan tersebut dilakukan oleh wahana Phoenix Mars Lander (PML) belum lama ini setelah mendarat di Planet Merah di dataran Vastitas Borealis dekat kutub utara Mars pada 26 Mei lalu.

Belasan menit setelah pendaratan dengan bantuan roket pendorong, panel surya PML terentang dan bekerja memasok listrik pada wahana. Lengan robotik mulai aktif dua hari kemudian dan mulai melakukan penggalian tanah untuk kemudian di analisa oleh instrumen ilmiah. Sepekan setelah pendaratan, lengan robotik bersekop PML telah mampu melakukan penggalian tanah. Namun tidak di analisa karena sebatas hanya sebagai latihan. Baru dua pekan setelah itu, penggalian dengan tujuan menganalisa sampel dilakukan. Lengan robotik tersebut mampu melakukan penggalian hingga kedalaman 50 cm.

Ternyata, 2 inci dari permukaan tanah, terdapat lapisan es air (water ice). Terekam pula keberadaan gumpalan putih mengkilat (yang memunculkan dugaan sebagai es air beku, karbondioksida beku bahkan garam) di lokasi penggalian yang kemudian menguap dua hari kemudian.

Akhir Juni berhasil dilakukan percobaan kimia pertama atas contoh tanah sekaligus es air yang diperoleh. Dan akhir Juli kemaren, diperoleh penemuan penting setelah melalui serangkaian percobaan. Ternyata, ada air di dekat permukaan Mars.

Percobaan

Tanah Mars bekas galian

PML memiliki instrumen penting yaitu laboratorium kimia mini, TEGA (Thermal and Evolved-Gas Analyzer), penyelidik konduktifitas, kamera dan mikroskop. Melalui TEGA inilah, contoh tanah yang diambil melalui sekup pada lengan PML dimasukkan ke laboratorium mini dan dipanaskan hingga temperatur 1,000 derajat C untuk dianalisa kandungannya. Proses analisanya sangatlah rumit dan memerlukan waktu lebih dari sepekan.

Beberapa unsur kimia yang diperoleh adalah magnesium, potassium, sodium dan klorida, yang biasa dikandung oleh garam. Dimana di Bumi, unsur-unsur itu dibutuhkan oleh makhluk hidup.

Menurut Sam Kounaves dari Tufts University dan salah satu pembuat PML bahwa penemuan garam pada tanah Mars membuktikan keberadaan air. Kondisi seperti ini memungkinkan ditemukan juga nutrisi dan senyawa kimia yang dibutuhkan bagi makhluk hidup. Tinggal menunggu waktu bahwa lingkungan Mars bukanlah lingkungan yang asing (atau lingkungan yang berbeda sama sekali dengan Bumi), tetapi menyerupai Bumi jika dilihat dari kandungan mineralnya.

Perklorat

Optimisme diatas sempat meredup setelah pada percobaan kedua yang menggunakan sampel tanah yang lain ditemukan perklorat (perchlorate) yaitu senyawa yang mengandung satu atom klorin dan empat atom oksigen dengan sifat oksidasi sangat tinggi. Sinyal perkhlorat dideteksi oleh Microscopy, Electrochemistry, and Conductivity Analyzer (MECA).

Setelah mengambil sampel tanah, PML mencampurnya dengan air yang dibawa dari Bumi, memasukkannya ke tabung seukuran cangkir teh, mengaduknya dan dipanaskan. Dalam proses ini, dua lusin sensor tersebut mendeteksi derajat keasaman tanah dalam kisaran 8-9 dan sedikit bersifat alkalin serta kandungan mineralnya.

Di Bumi sendiri, perklorat merupakan kontaminan alamiah atau buatan yang kadang ditemukan di tanah ataupun air tanah. Perklorat merupakan bahan utama pada bahan bakar padat untuk roket. Perklorat juga bisa ditemukan pada kembang api, pyrotechnics, dan bahan peledak lain.

Di Bumi, perlorat dibentuk di atmosfer oleh interaksi partikel aerosol dan debu yang dipapar radiasi Matahari. Di gurun yang kering, perklorat berada di permukaan tanah namun di daerah-daerah basah akan masuk ke dalam tanah. Contohnya di daerah kering Gurun Atacama, Chili. Di daerah ini perklorat terbentuk secara alami. Terdapat mikroba yang tinggal didalamnya dan menggunakannya sebagai sumber energi dalam proses metabolisme. Selain itu, banyak tumbuhan yang bisa hidup dalam perklorat pada tingkat tertentu. Namun untuk makhluk hidup tingkat tinggi, perklorat bisa menjadi senyawa yang berbahaya.

Menurut Richard Quinn, tim peneliti PML dari AMES NASA “Keberadaan perklorat akan memberitahukan tentang sejarah air di Mars, bukan hanya di lokasi sekitar pendaratan PML tetapi juga di wilayah lain. Penelitian selanjutnya adalah melihat dimana lagi perklorat berada dan apakah pergerakan air terlibat dalam perpindahan tersebut”.
Hingga kini belum diketahui secara jelas bagaimana bentuk perklorat dan seberapa banyak keberadaan bahan tersebut di Mars. Ada dugaan bahwa bahan tersebut terbawa ke Mars sebagai kontaminan peluncuran Phoenix dikarenakan keberadaannya tidak merata.

Disimpulkan oleh Peter Smith dari University of Arizona dalam pernyataan yang dirilis 4 Agustus lalu ” Tes pertama (semula) menunjukkan bahwa tanah Mars mirip tanah Bumi. Namun, analisis lebih lanjut mengungkapkan bahwa unsur-unsur kimiawi tanah Mars tidak sama dengan Bumi”. Jadi, lingkungan Mars tidak bagus, sekaligus tidak buruk untuk hidup.

Harapan dan Tantangan

Sejauh ini prestasi yang ditorehkan oleh PML adalah pembuktian adanya air di Mars. Inilah untuk pertama kali, manusia melalui wahana “menyentuh” air di Mars, meskipun penemuan keberadaan air di Mars telah diketahui di tahun sebelumnya melalui penginderaan Mars Odyssey Orbiter pada 2002 ataupun Mars Global Surveyor pada 2006, Mars Express pada 2005, ataupun rangkaian misi MER.

Tidak bisa dipungkiri bahwa prestasi tersebut telah melalui jalan yang panjang dalam kurun lebih dari lima dekade dan menghabiskan anggaran yang sangat besar.

Pertanyaan yang harus dijawab selanjutnya adalah apakah air di Mars pernah ada atau hanya saat ini saja ? Apakah air tersebut mengandung senyawa karbon serta materi lain yang mendukung berkembangnya makhluk hidup ?

Jawaban pertanyaan yang sekilas sederhana ini ternyata memerlukan informasi yang sangat lengkap mengenai Mars. Dan tingkat kelengkapan informasi tersebut sebanding dengan tingkat sumberdaya yang digunakan untuk menjawabnya.

Melalui PML yang diluncurkan pada 4 Agustus 2007 yang masa tugasnya diperpanjang hingga akhir September 2008, diharapkan muncul jawaban yang memuaskan atau bahkan mengejutkan.

Ditulis pada 29 Agustus, 2008 oleh planetbumi