Area Terang di Ceres Diduga adalah Aktivitas Geologis

Tampilan perspektif simulasi area terang di Kawah Occator, Cerealia Facula (tengah) dan Vinalia Faculae (dekat tepi kawah), adalah sampel material terang yang ditemukan di dasar kawah Ceres.
Kredit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI

Jika bisa berada di pesawat antariksa Dawn NASA, kita akan melihat sebagian besar permukaan planet katai Ceres yang relatif cukup gelap, namun dengan beberapa pengecualian mencolok. Karena ada ratusan area terang yang ditemukan dari galeri gambar yang dikirim oleh Dawn selama menjalankan misi eksplorasi Ceres. Para ilmuwan kini telah memiliki pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana area-area cerah reflektif yang memantulkan cahaya ini terbentuk dan berubah seiring waktu, sebuah proses yang menunjukkan aktivitas dinamis dan evolusi Ceres.

“Bercak-bercak terang misterius Ceres telah memikat perhatian publik dan tim ilmuwan misi Dawn, yang mengungkap bukti sejarah masa lalu lautan bawah tanah Ceres, sekaligus menunjukkan Ceres bukanlah sebuah dunia yang mati, namun aktif secara geologis. Proses geologis menciptakan area-area terang dan masih akan terus mengubah wajah Ceres hingga hari ini,” jelas Carol Raymond, Wakil Peneliti Utama misi Dawn yang berbasis di Laboratorium Propulsi Jet (JPL) NASA di Pasadena, California. Raymond bersama para kolega telah mempresentasikan hasil terbaru tentang area-area terang di Ceres saat pertemuan American Geophysical Union yang digelar pada hari Selasa tanggal 12 Desember 2017 di New Orleans.

Berbagai Tipe Area Terang

Sejak Dawn mengorbit Ceres pada bulan Maret 2015, para ilmuwan telah menemukan lebih dari 300 area terang di Ceres. Sebuah makalah studi baru yang dipublikasikan di jurnal Icarus oleh tim ilmuwan yang dipimpin oleh Nathan Stein dari Caltech (California Technology) di Pasadena, California, membaginya ke dalam empat kategori.

Kategori pertama adalah bercak terang yang mengandung material paling reflektif di dasar kawah. Contoh paling ikonik ada di Kawah Occator, yang memiliki dua area terang yang sangat menonjol. Cerealia Facula di tengah kawah, terdiri dari material terang yang menutupi sebagian lubang kawah seluas 10 kilometer dengan lengkungan puncak kecil. Di sebelah timur dari tengah kawah adalah Vinalia Faculae, fitur kumpulan material yang sedikit kurang reflektif dan lebih tersebar daripada Cerealia Facula. Semua material terang di Kawah Occator terbuat dari material yang melimpah unsur garam, kemungkinan pernah tercampur dengan air. Meskipun merupakan area paling terang di Ceres, Cerealia Facula terlihat menyerupai salju berdebu yang dilihat oleh mata kita.

Lebih dari 300 bercak terang telah ditentukan lokasinya di permukaan Ceres. Para ilmuwan menjelaskan material terang menunjukkan Ceres dunia yang aktif dan terus berevolusi.

Dalam kategori kedua, kebanyakan material terang ditemukan di tepi kawah yang melesat turun ke permukaan. Mereka mungkin disebabkan oleh dampak benturan dengan batuan angkasa yang mengekspos material terang dari bawah tanah.

Secara terpisah, kategori ketiga adalah material terang yang naik dari bawah permukaan saat kawah terbentuk.

Sedangkan gunung Ahuna Mons adalah kategori yang keempat, sebuah sampel yang material terangnya tidak terkait dengan dampak benturan dengan batuan angkasa yang membentuk kawah. Ahuna Mons seperti gunung kriovolcano, sebuah gunung berapi yang terbentuk dari akumulasi bertahap material-material es tebal yang mengalir perlahan dengan garis-garis tajam menonjol di sisi-sisinya.

Lebih dari ratusan juta tahun, material terang telah bercampur dengan material gelap yang membentuk permukaan Ceres, begitu pula dengan puing-puing dampak benturan. Berarti miliaran tahun yang lalu, ketika Ceres dibombardiri oleh batuan angkasa, permukaannya kemungkinan dihiasi oleh ribuan area terang.

“Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa material terang terbuat dari unsur garam dan kami menduga aktivitas cairan di bawah permukaan membawanya naik untuk membentuk beberapa bercak terang,” tutur Stein.

Kawah Oxo unik karena “kemerosotan” yang relatif besar di tepi kawah.
Kredit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI

Misteri Kawah Occator

Mengapa area terang Kawah Occator tampak begitu berbeda daripada yang lain? Lynnae Quick, ahli geologi keplanetan dari Institut Smithsonian di Washington, berusaha untuk menjawab pertanyaan ini.

Penjelasan utama untuk apa yang terjadi di Kawah Occator adalah karena mungkin di masa lalu ada reservoir alami air asin di bawah kawah. Vinalia Faculae, area terang yang materialnya tersebar di sebelah timur dari lengkungan puncak tengah kawah, kemungkinan terbentuk dari fluida yang didorong ke permukaan oleh sejumlah kecil gas, mirip dengan sampanye yang tumpah dari botolnya saat penutupnya dilepas.

Dengan diameter 34 km, Kawah Haulani menunjukkan bukti pergeseran tanah dari tepi kawah.
Kredit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Tampilan perspektif simulasi gunung Ahuna Mons di Ceres.
Kredit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Dalam kasus Vinalia Faculae, gas yang larut bisa menjadi zat yang mudah menguap seperti uap air, karbon dioksida, metana atau amonia. Air asin yang kaya volatil mungkin dibawa naik mendekati permukaan Ceres melalui retakan yang terhubung dengan reservoir di bawah Kawah Occator. Tekanan yang lebih rendah di permukaan Ceres menyebabkan cairan mendidih sebagai uap. Ketika mencapai permukaan, uap meloloskan diri dengan membawa partikel es dan garam yang kemudian tersimpan di permukaan.

Volatil adalah kelompok unsur kimia dan senyawa kimia dengan volatilitas rendah yang berhubungan dengan planet, kerak planet dan atmosfer. Contohnya termasuk nitrogen, air, karbon dioksida, amonia, hidrogen, metana dan sulfur dioksida.

Cerealia Facula terbentuk dari proses yang agak berbeda, mengingat Cerealia Facula lebih tinggi dan lebih terang daripada Vinalia Faculae. Material di Cerealia mungkin lebih mirip lava beku, merembes melalui retakan dan membengkak menjadi lengkungan puncak. Fase didih yang tidak terjadi secara terus-menerus, mirip dengan proses terbentuknya Vinalia Faculae, menghiasi permukaan dengan partikel es dan garam yang membentuk bercak terang Cerealia.

Analisis cepat tidak bergantung pada dampak awal benturan dengan batuan angkasa yang membentuk Kawah Occator. Namun, konsep yang digagas oleh para ilmuwan misi Dawn adalah ketika sebuah batuan angkasa seperti asteroid yang berukuran besar menabrak Ceres, menghasilkan lubang kawah atau cekungan di permukaan yang membentang hingga 92 kilometer. Benturan mungkin menciptakan rekatan yang menjadi jalan bagi cairan untuk naik ke permukaan.

Peta dari misi Dawn NASA yang menunjukkan lokasi material terang di Ceres. Ada lebih dari 300 area cerah yang disebut “faculae”.
Kredit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI/Caltech

“Kami juga melihat retakan-retakan di bawah tanah di objek tata surya lainnya, seperti Europa, bulan es beku Jupiter,” pungkas Quick. “Retakan di Europa lebih besar daripada yang kita lihat di Occator. Namun, proses terkait reservoir cair yang mungkin berada di bawah retakan Europa saat ini dapat digunakan sebagai perbandingan untuk apa yang mungkin dulu pernah terjadi di Occator.”

Menjelang tahap terakhir misi, Dawn akan terbang lebih rendah daripada sebelumnya, memungkinkan para ilmuwan untuk mengungkap asal mula material terang di Ceres dan penyebab munculnya fitur-fitur misterius di Occator.

Ditulis oleh: Elizabeth Landau, Laboratorium Propulsi Jet NASA, www.nasa.gov, editor: Tony Greicius

Sumber: Bright Areas on Ceres Suggest Geologic Activity

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa