Garis Lereng Musiman Mars: Butiran Pasir, Bukan Air?

Lereng yang berada di dalam kawah Mars ini memiliki beberapa garis gelap musiman yang disebut RSL, “recurrent slope lineae”. Laporan studi pada bulan November tahun 2017 menafsirkannya sebagai aliran granular (butiran halus) dan tampak gelap bukan karena aliran air. Gambar ini diambil oleh kamera HiRISE Mars Reconnaissance Orbiter NASA.
Kredit: NASA/JPL-Caltech/UA/USGS

Fitur gelap di Mars yang sebelumnya dianggap sebagai bukti aliran air di bawah permukaan, ditafsirkan oleh penelitian terbaru sebagai aliran granular, atau butiran-butiran pasir dan debu yang menuruni perbukitan dan menghasilkan garis-garis gelap, bukan karena perembesan air.

Kamera tajam Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) NASA kemudian diarahkan untuk menindaklanjuti studi garis-garis gelap musiman. Aliran granular hanya terjadi di lereng-lereng curam seperti butiran-butiran debu kering yang menuruni bukit pasir.

Temuan baru yang telah dipublikasikan di Nature Geoscience membantah adanya air cair yang dapat menopang kehidupan sederhana seperti mikroba untuk berkembang di lokasi tersebut. Namun, bagaimana aliran granular bermula dan secara bertahap menjadi lebih banyak belum bisa dijelaskan. Penulis makalah studi menggagas kemungkinan yang mencakup keterlibatan sejumlah kecil kandungan air, karena deteksi garam terhidrasi di beberapa lokasi aliran.

Fitur garis-garis gelap lereng ini telah membangkitkan minat sekaligus kontroversi sejak ditemukan pada tahun 2011, sebab mengindikasikan air cair atau air garam di planet gurun pasir tetangga, sebagai penanda kemungkinan kehadiran air cair yang tak terduga atau air garam di planet yang kering. Fitur ini semakin meluas saat musim panas dan memudar saat musim dingin dan muncul kembali pada tahun berikutnya. Di Bumi, hanya perembesan air yang diketahui memiliki perilaku semacam ini, namun bagaimana mereka terbentuk di lingkungan Mars yang kering tetap belum jelas.

Ribuan fitur garis gelap yang secara kolektif disebut recurrent slope lineae (RSL) telah diidentifikasi di lebih dari 50 daerah berbatu, mulai dari garis khatulistiwa hingga sekitar setengah permukaan ke arah kutub.

“Kami telah memikirkan RSL sebagai aliran air cair, namun setelah studi tindak lanjut, ternyata hanyalah pasir kering,” kata Colin Dundas dari Pusat Sains Astrogeologi di Flagstaff, Arizona. “Pemahaman baru tentang RSL justru mendukung bukti lain yang menunjukkan bahwa Mars saat ini sangat kering.”

Dundas adalah penulis utama makalah studi berdasarkan observasi kamera High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) MRO. Data HiRISE mencakup model kemiringan lereng dalam 3 dimensi menggunakan sepasang gambar untuk informasi stereo. Dundas beserta para kolega menganalisis 151 fitur RSL di 10 lokasi.

Hampir semua RSL terjadi di lereng yang lebih curam dari 27 derajat. Setiap aliran berakhir di lereng yang sesuai dengan “angle of repose” dinamis, sebagaimana terlihat di bukit pasir ketika pasir kering merosot, baik di Mars maupun di Bumi. Aliran air cair akan segera meluas ke lereng yang kurang curam.

“RSL tidak mengalir ke lereng yang dangkal dan panjangnya sangat berkorelasi dengan angle of repose dinamis. Jadi tidak mungkin hanya suatu kebetulan,” jelas rekan penulis makalah studi Alfred McEwen, peneliti utama HiRISE dari Universitas Arizona di Tucson.

Garis gelap musiman dianggap sebagai bukti air cair, yang secara biologis berpotensi memunculkan kehidupan mikroba, meskipun untuk menjelaskan deposit air cair di Mars akan menjadi tantangan tersendiri. Penjelasan aliran granular untuk RSL sesuai dengan pemahaman awal bahwa permukaan Mars saat ini, yang terpapar angin Matahari sebab atmosfernya sangat tipis, tidak menampung air yang mengalir di bawah permukaan. Laporan studi pada tahun 2016 juga meragukan kemungkinan sumber air bawah tanah di lokasi RSL. Saat ini, air cair di Mars mungkin hanya terbatas di jejak embun dari kelembaban atmosfer. Jadi, lingkungan Mars sangat menantang bagi kehidupan.

Namun, RSL tetap membingungkan. Karakteristik yang belum bisa dijelaskan, meliputi pertumbuhan bertahap, kemunculan musiman, menghilang dengan cepat saat tidak aktif, dan deteksi garam terhidrasi, atau molekul air yang terikat dengan struktur kristal mereka.

Makalah terbaru juga menjelaskan kemungkinan hubungan antara karakteristik dan bagaimana RSL terbentuk. Misalnya, garam mengalami terhidrasi dengan menarik uap air dari atmosfer dan proses ini bisa membentuk tetesan air asin. Perubahan musiman hidrasi pada butiran-butiran yang mengandung garam dapat menyebabkan beberapa mekanisme pemicu untuk aliran granular RSL ini, seperti ekspansi, kontraksi, atau pelepasan beberapa unsur air. Perubahan hidrasi mungkin menyebabkan RSL tampak gelap dan memudar. Jika uap air di atmosfer adalah pemicu utama, mengapa RSL hanya terjadi di beberapa lereng?

“RSL mungkin terbentuk oleh beberapa mekanisme unik di lingkungan Mars,” ujar McEwen, “Mereka menyediakan kesempatan untuk mempelajari sifat-sifat Mars, yang sangat penting untuk eksplorasi masa depan.”

“Pemahaman menyeluruh tentang RSL kemungkinan bergantung terhadap investigasi di lokasi,” pungkas Rich Zurek, ilmuwan proyek MRO dari Laboratorium Propulsi Jet (JPL) NASA di Pasadena, California. “Sementara makalah terbaru menunjukkan bahwa RSL tidak cukup basah untuk menopang kehidupan mikroba, kemungkinan investigasi lokasi membutuhkan prosedur khusus untuk mencegah penyebaran mikroba dari Bumi, setidaknya sampai mereka dapat didefinisikan. Khususnya, penjelasan utuh tentang bagaimana fitur misterius ini tampak gelap dan memudar. Penginderaan jarak jauh pada waktu yang berbeda barangkali dapat memberikan petunjuk-petunjuk penting.”

Ditulis oleh: Staf www.nasa.gov, editor: Tony Greicius

Sumber: Recurring Martian Streaks: Flowing Sand, Not Water?

#terimakasihgoogle