Peta Harta Karun Es Air Mars oleh NASA

Dalam ilustrasi ini, area beranotasi mengandung es air tepat di bawah permukaan Mars yang mudah diakses oleh para astronot masa depan. Peta lokasi es air diolah dari data yang dikumpulkan pengorbit NASA.
Kredit: NASA/JPL-Caltech

Rencana besar NASA untuk kembali mendaratkan astronot ke Bulan pada tahun 2024, merupakan batu loncatan untuk mengirim manusia ke Mars. Lantas, di mana seharusnya manusia pertama di Planet Merah ditempatkan?

Jawaban datang dari sebuah makalah ilmiah terbaru yang dipublikasikan di Geophysical Research Letters, yang menyediakan peta harta karun es air dan diyakini hanya sedalam 2,5 cm di bawah permukaan Mars.

Deposit es air tentunya akan menjadi pertimbangan utama untuk menentukan lokasi pendaratan. Dengan kapasitas ruang kosong yang terbatas di pesawat antariksa, setiap misi berawak ke Mars harus bisa memanfaatkan apa yang sudah tersedia di sana untuk memenuhi kebutuhan air minum dan membuat bahan bakar roket.

NASA menyebut konsep ini “in situ resource utilization”, faktor terpenting dalam memilih lokasi pendaratan manusia di Mars. Peran satelit-satelit yang mengorbit Mars dianggap sangat penting untuk membantu para ilmuwan menentukan tempat terbaik bagi stasiun penelitian pertama Mars. Para penulis makalah studi terbaru menggunakan data dari dua satelit pengorbit Mars besutan NASA, Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) dan Mars Odyssey, untuk menemukan deposit es air yang mudah dijangkau oleh para astronot di Planet Merah.

“Tidak dibutuhkan backhoe untuk menggali es air ini, cukup menggunakan sekop,” kata Sylvain Piqueux, penulis utama makalah ilmiah dari Laboratorium Propulsi Jet (JPL) NASA di Pasadena, California. “Kami terus mengumpulkan data tentang air es yang terkubur di Mars, sebagai tempat terbaik pendaratan para astronot.”

Peta berwarna pelangi ini menunjukkan deposit es air di bawah permukaan Mars. Bukannya hangat, warna dingin ternyata berada lebih dekat ke permukaan. Zona hitam menunjukkan area yang harus dihindari oleh pesawat antariksa, jika tidak ingin tenggelam di tanah lunak saat mendarat. Inset merupakan wilayah pendaratan ideal bagi astronot untuk menggali es air.
Kredit: NASA/JPL-Caltech/Universitas Negeri Arizona

Harta Karun di Mars

Air cair tidak bisa bertahan di lapisan tipis atmosfer Mars yang minim tekanan udara dan akan menguap.

Es air terkunci di bawah permukaan di seluruh garis lintang tengah planet. Wilayah-wilayah di dekat kutub telah dipelajari oleh NASA, baik oleh pendarat Phoenix yang menggali tanah untuk mencari kandungan air, maupun MRO yang telah mengambil banyak gambar kawah dampak tumbukan asteroid yang mengekspos deposit es tepat di bawah permukaan. Untuk menemukan es yang dapat dengan mudah digali oleh para astronot, para penulis makalah ilmiah mengandalkan dua instrumen yang peka terhadap panas: Mars Climate Sounder di MRO dan kamera Thermal Emission Imaging System (THEMIS) di Mars Odyssey.

Mengapa kedua instrumen yang didesain sangat sensitif terhadap panas digunakan untuk mencari es?

Karena es air yang terkubur di bawah tanah mengubah suhu permukaan Mars. Para penulis makalah ilmiah melakukan referensi silang antara suhu sugestif es dengan data-data lain, seperti reservoir es yang terdeteksi oleh radar atau terlihat setelah dampak tumbukan meteor, termasuk data dari Odyssey Gamma Ray Spectrometer yang dirancang khusus untuk memetakan endapan es air.

Seperti yang diharapkan, semua data menunjukkan deposit es air di seluruh kutub Mars dan garis lintang tengah. Tetapi, kelebihan yang dimiliki peta harta karun es air adalah mengungkap deposit tepat di bawah permukaan, yang dapat dijadikan referensi bagi para perencana misi masa depan.

Memilih Situs Pendaratan

Meskipun ada banyak lokasi di Mars yang ingin dikunjungi para ilmuwan, hanya segelintir yang dianggap ideal sebagai situs pendaratan praktis bagi para astronot. Sebagian besar ilmuwan memilih pertengahan lintang utara dan selatan yang memiliki lebih banyak sinar matahari dan suhu yang lebih hangat daripada di kutub. Tetapi, ada tantangan yang harus dihadapi bila ingin mendarat di belahan utara Mars, karena bentang alamnya lebih rendah dan atmosfer yang memperlambat pesawat antariksa saat mendarat.

Sebagian besar wilayah di Arcadia Planitia menjadi lokasi ideal di belahan utara Mars. Peta menunjukkan banyak warna biru dan ungu di wilayah ini yang mengindikasikan kedalaman es air kurang dari 30 sentimeter di bawah permukaan; warna-warna hangat berarti kedalaman es air lebih dari 60 sentimeter. Zona hitam yang membentang di peta mengindikasikan wilayah yang harus dihindari oleh pesawat antariksa, jika tidak ingin tenggelam di tanah lunak saat mendarat.

Langkah Selanjutnya

Piqueux sedang merencanakan kampanye komprehensif untuk terus mempelajari es yang terkubur pada berbagai musim dan meneliti bagaimana sumber daya yang melimpah ini berubah seiring waktu.

“Semakin kita mencari es tepat di bawah permukaan, semakin banyak yang kita temukan,” kata Leslie Tamppari, Deputi Ilmuwan Proyek MRO dari JPL. “Menatap Mars dengan beberapa pesawat antariksa selama bertahun-tahun, terus memberi kita cara baru untuk menemukan deposit es ini.”

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

Sumber: NASA's Treasure Map for Water Ice on Mars

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa