Mars Express milik ESA telah memberikan wawasan baru tentang Formasi Medusae Fossae di Mars, mengungkap lapisan es air yang dalam, penemuan terbesar di wilayah tersebut. Es ini dapat berdampak signifikan terhadap pemahaman kita tentang sejarah iklim Mars dan sangat penting untuk eksplorasi manusia di masa depan. Kredit: Institut Sains Planet/Institusi Smithsonian
Terkini Mars Data ekspres mengungkapkan Formasi Medusae Fossae mengandung lapisan es air yang luas, memberikan petunjuk baru tentang masa lalu Mars dan mendukung eksplorasi di masa depan.
Tumpukan debu atau lapisan es yang tersapu angin? Mars Express milik ESA telah meninjau kembali salah satu fitur paling misterius di Mars untuk memperjelas komposisinya. Temuannya menunjukkan adanya lapisan air es yang membentang beberapa kilometer di bawah tanah – jumlah air terbanyak yang pernah ditemukan di bagian planet ini.
Lebih dari 15 tahun yang lalu, Mars Express mempelajari Formasi Medusae Fossae (MFF), mengungkapkan endapan masif hingga kedalaman 2,5 km. Dari pengamatan awal ini, tidak diketahui secara pasti terbuat dari apa endapan tersebut – namun penelitian baru kini mempunyai jawabannya.
Gambar ini menunjukkan peta ketinggian permukaan Mars, dengan daratan terendah berwarna biru dan tertinggi berwarna putih. Berdiri di ketinggian 22 km yang mengesankan, Olympus Mons adalah gunung berapi tertinggi di seluruh Tata Surya.
Formasi Medusae Fossae (MFF) merupakan wilayah menarik yang dekat dengan garis khatulistiwa. Ini terdiri dari serangkaian endapan besar yang dibentuk oleh angin berukuran lebar ratusan kilometer dan tinggi beberapa kilometer. Ditemukan di perbatasan antara dataran tinggi dan dataran rendah Mars, MFF mungkin merupakan sumber debu terbesar di Mars, dan salah satu endapan terluas di planet ini.
Kredit: ESA
“Kami kembali menjelajahi MFF menggunakan data terbaru dari radar MARSIS Mars Express, dan menemukan bahwa endapan tersebut bahkan lebih tebal dari yang kami perkirakan: tebalnya mencapai 3,7 km,” kata Thomas Watters dari Smithsonian Institution, AS, penulis utama keduanya. penelitian baru dan penelitian awal tahun 2007. “Menariknya, sinyal radar cocok dengan apa yang kita harapkan dari lapisan es, dan mirip dengan sinyal yang kita lihat dari lapisan kutub Mars, yang kita tahu sangat kaya akan es.”
Jika mencair, es yang terkunci di MFF akan menutupi seluruh planet dalam lapisan air sedalam 1,5 hingga 2,7 m: jumlah air terbanyak yang pernah ditemukan di bagian Mars, dan cukup untuk memenuhi Laut Merah di Bumi.
Formasi Medusae Fossae (MFF) Mars terdiri dari serangkaian endapan pahatan angin berukuran lebar ratusan kilometer dan tinggi beberapa kilometer. Ditemukan di perbatasan antara dataran tinggi dan dataran rendah Mars, fitur-fitur tersebut kemungkinan merupakan sumber debu terbesar di Mars, dan salah satu endapan terluas di planet ini.
Namun lapisan kering ini sepertinya menyembunyikan rahasia. Sebuah tim peneliti menggunakan data radar Mars Express untuk mengintip ke bawah permukaan. Apa yang mereka temukan adalah lapisan atas debu yang menutupi lapisan tebal endapan yang kaya akan air es. Peta ini menunjukkan perkiraan jumlah es di dalam gundukan yang membentuk MFF, yang menunjukkan bahwa endapan kaya es tersebut memiliki ketebalan hingga 3000 m.
Para peneliti memperkirakan lapisan material kering (kemungkinan debu atau abu vulkanik) yang menutupi es memiliki ketebalan 300–600 m. Peta ini menunjukkan ketebalan es jika kita berasumsi tebal debunya 300 m. Dalam hal ini, total volume air es yang terkandung dalam endapan MFF akan mencapai 400.000 km3, atau jika mencair, cukup untuk menutupi Mars di lautan air sedalam 2,7 m.
Jika ketebalan lapisan debu adalah 600 m, lapisan es air akan lebih tipis, dan total volume es air yang terkandung dalam endapan MFF akan menjadi 220.000 km3, atau jika mencair, cukup untuk menutupi Mars dalam lautan air 1,5 m dalam.
Kredit: Institut Sains Planet/Institusi Smithsonian
MFF terdiri dari beberapa fitur pahatan angin berukuran lebar ratusan kilometer dan tinggi beberapa kilometer. Ditemukan di perbatasan antara dataran tinggi dan dataran rendah Mars, fitur-fitur tersebut kemungkinan merupakan sumber debu terbesar di Mars, dan salah satu endapan terluas di planet ini.
Pengamatan awal dari Mars Express menunjukkan MFF relatif transparan terhadap radar dan kepadatannya rendah, keduanya merupakan karakteristik yang kita lihat dari endapan es. Namun, para ilmuwan tidak dapat mengesampingkan kemungkinan yang lebih kering: bahwa fitur-fitur tersebut sebenarnya adalah akumulasi raksasa debu, abu vulkanik, atau sedimen yang tertiup angin.
Di dekat ekuator Mars terdapat Formasi Medusae Fossae (MFF), wilayah pahatan angin menakjubkan yang mungkin merupakan sumber debu terbesar di Mars.
Ketika Mars Express mengarahkan instrumen radar sounder MARSIS ke arah MFF, terungkap sebuah kejutan. Sinyal radar yang bergema sesuai dengan apa yang kita harapkan dari endapan berlapis yang kaya akan air es.
Pada gambar ini, garis horizontal berwarna putih pada peta ketinggian permukaan Mars berwarna (atas) menunjukkan hamparan daratan sempit yang dipindai oleh MARSIS. Pop-out di bawah ini menunjukkan data radar yang dikumpulkan oleh instrumen yang mengungkap bagian bawah permukaan; semakin terang area tersebut, semakin kuat gema radar yang diterima dari area tersebut.
Garis putih menutupi dua gundukan yang dipisahkan oleh sebuah lembah. Gundukan ini terlihat jelas pada data radar di bawah. Analisis data radar menunjukkan bahwa di bawah lapisan tebal material kering (kemungkinan debu atau abu vulkanik), gundukan tersebut berisi air es.
Kredit: CReSIS/KU/Smithsonian Institution
“Di sinilah data radar baru masuk! Mengingat kedalamannya, jika MFF hanyalah tumpukan debu raksasa, kami memperkirakan ia akan memadat karena beratnya sendiri,” kata rekan penulis Andrea Cicchetti dari Institut Nasional Astrofisika, Italia. “Ini akan menciptakan sesuatu yang jauh lebih padat daripada apa yang kita lihat pada MARSIS. Dan saat kami memodelkan perilaku material bebas es yang berbeda, tidak ada yang dapat meniru sifat MFF – kami membutuhkan es.”
Hasil baru ini malah menunjukkan adanya lapisan debu dan es, semuanya ditutupi oleh lapisan pelindung debu kering atau abu setebal beberapa ratus meter.
Di dekat ekuator Mars terdapat Formasi Medusae Fossae (MFF), serangkaian endapan angin yang mungkin merupakan sumber debu terbesar di Mars.
Ketika Mars Express mengarahkan instrumen radar sounder MARSIS ke arah MFF, terungkap sebuah kejutan. Sinyal radar yang bergema dari bawah permukaan sesuai dengan apa yang kita harapkan dari endapan berlapis yang kaya akan air es.
Pada gambar ini, garis putih di permukaan Mars (atas) menunjukkan hamparan daratan yang dipindai oleh MARSIS. Grafik di bawah menunjukkan bentuk daratan dan struktur bawah permukaan, dengan lapisan sedimen kering (kemungkinan besar debu atau abu vulkanik) berwarna coklat dan lapisan yang diduga kaya akan es berwarna biru. Grafik menunjukkan bahwa endapan es tersebut tingginya ribuan meter dan lebarnya ratusan kilometer.
Jika semua es air yang diduga ada di MFF mencair, maka Mars akan tertutup lautan air sedalam 2,7 m.
Kredit: CReSIS/KU/Smithsonian Institution
Meskipun Mars sekarang tampak seperti dunia yang gersang, permukaan planet ini penuh dengan tanda-tanda bahwa air pernah berlimpah, termasuk saluran sungai yang mengering, dasar laut dan danau kuno, serta lembah yang diukir air. Kami juga menemukan simpanan es air dalam jumlah besar di Mars, seperti tutupan kutub yang sangat besar, gletser yang terkubur di dekat khatulistiwa, dan es di dekat permukaan yang menembus tanah Mars.
Simpanan es dalam jumlah besar di dekat khatulistiwa – seperti yang diduga tersembunyi di bawah permukaan kering MFF – tidak mungkin terbentuk dalam iklim planet saat ini. Mereka pasti terbentuk pada zaman iklim sebelumnya.
Tampilan perspektif miring Medusae Fossae di Mars ini dihasilkan dari model medan digital dan titik nadir serta saluran warna Kamera Stereo Resolusi Tinggi di Mars Express ESA. Kredit: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO
“Analisis terbaru ini menantang pemahaman kita tentang Formasi Medusae Fossae, dan menimbulkan banyak pertanyaan sekaligus jawaban,” kata Colin Wilson, ilmuwan proyek ESA untuk Mars Express dan ESA ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO). “Berapa lama endapan es ini terbentuk, dan seperti apa Mars pada saat itu? Jika dipastikan merupakan air es, endapan besar ini akan mengubah pemahaman kita tentang sejarah iklim Mars. Setiap reservoir air purba akan menjadi target menarik untuk eksplorasi manusia atau robot.”
Luas dan lokasi endapan es MFF ini juga menjadikannya berpotensi sangat berharga untuk eksplorasi Mars di masa depan. Misi ke Mars harus mendarat di dekat ekuator planet tersebut, jauh dari lapisan kutub yang kaya es atau gletser di garis lintang tinggi. Dan mereka membutuhkan air sebagai sumber daya – sehingga menemukan es di wilayah ini hampir menjadi kebutuhan dalam misi manusia ke planet ini.
Pandangan perspektif ini menunjukkan Eumenides Dorsum, bagian dari Formasi Medusae Fossae (MFF) Mars. MFF terdiri dari serangkaian endapan angin berukuran lebar ratusan kilometer dan tinggi beberapa kilometer. Ditemukan di perbatasan antara dataran tinggi dan dataran rendah Mars, endapan tersebut kemungkinan merupakan sumber debu terbesar di Mars, dan salah satu endapan terluas di planet ini.
Namun debu ini sepertinya menyembunyikan sebuah rahasia. Lebih dari 15 tahun yang lalu, Mars Express milik ESA mempelajari MFF dan mengungkapkan bahwa debu menutupi endapan besar hingga kedalaman 2,5 km. Dari pengamatan awal ini, tidak jelas endapan tersebut terbuat dari apa. Sebuah tim peneliti kini telah menjelajahi MFF lagi menggunakan data radar Mars Express yang lebih baru dan menemukan endapan tersebut bahkan lebih tebal dari perkiraan sebelumnya: tebalnya mencapai 3,7 km. Dan sekarang jelas bahwa sinyal radar ini sesuai dengan apa yang kita harapkan dari endapan berlapis yang kaya akan air es.
Jika mencair, es yang terkunci di MFF akan menutupi seluruh planet dalam lapisan air sedalam 1,5 hingga 2,7 m: jumlah air terbanyak yang pernah ditemukan di bagian Mars, dan cukup untuk memenuhi Laut Merah di Bumi.
Kredit: Caltech/JPL Global CTX Mosaik Mars/Smithsonian Institution
“Sayangnya, endapan MFF ini tertutup debu setinggi ratusan meter, sehingga tidak dapat diakses setidaknya selama beberapa dekade mendatang. Namun, setiap bongkahan es yang kami temukan membantu kami membangun gambaran yang lebih baik tentang di mana air di Mars pernah mengalir sebelumnya, dan di mana air tersebut dapat ditemukan saat ini.”
Sementara Mars Express memetakan air es hingga kedalaman beberapa kilometer, pemandangan air di dekat permukaan disediakan oleh pengorbit Mars TGO. Pengorbit ini membawa instrumen FREND, yang memetakan hidrogen – indikator air es – di meter paling atas tanah Mars. FREND melihat wilayah kaya hidrogen seukuran Belanda di Valles Marineris Mars pada tahun 2021, dan saat ini sedang memetakan bagaimana endapan air dangkal tersebar di seluruh Planet Merah.
“Bersama-sama, penjelajah Mars kita mengungkap lebih banyak lagi tentang planet tetangga kita,” tambah Colin.
RakyatPos.ID Network