5 hours ago
3
Kutub utara dan selatan bulan memiliki wilayah yang sangat dingin dan tidak pernah terkena sinar matahari, menciptakan jebakan dingin (cold traps) tempat air dapat tersimpan dalam bentuk es.(NASA)
EKSPERIMEN terbaru NASA mengungkapkan hembusan partikel dari matahari yang terjadi secara terus-menerus mungkin menjadi penyebab terbentuknya molekul air di bulan.
Para ilmuwan mendeteksi jejak molekul air, serta molekul hidroksil (OH), yaitu komponen dari air, di permukaan bulan melalui berbagai misi luar angkasa. Asal usul air ini telah lama menjadi misteri, meskipun beberapa teori menyebutkan air tersebut mungkin berasal dari aktivitas vulkanik, pelepasan gas dari dalam regolit bulan (campuran batu dan debu di permukaan bulan), atau hantaman meteorit kecil.
Eksperimen baru dari NASA, yang dipublikasikan pada 17 Maret di jurnal JGR Planets, menguji gagasan lain: angin matahari adalah penyebabnya.
Angin matahari adalah hembusan partikel bermuatan yang terus-menerus mengalir dari matahari dengan kecepatan lebih dari 1 juta mil per jam (sekitar 1,6 juta km/jam). Angin ini membombardir segala sesuatu di tata surya, termasuk Bumi, dan menyebabkan aurora warna-warni saat bertabrakan dengan molekul di atmosfer. Bumi dilindungi magnetosfer yang kuat, tetapi bulan hanya memiliki medan magnet yang sangat lemah dan tidak merata, sehingga perlindungannya sangat minim.
Air terdiri dari atom hidrogen dan oksigen. Batu dan debu di permukaan bulan mengandung banyak oksigen, tetapi sedikit hidrogen. Sementara itu, angin matahari sebagian besar terdiri dari proton — atom hidrogen yang kehilangan elektronnya. Karena bulan tidak memiliki medan magnet kuat, angin matahari langsung menghantam permukaannya setiap hari, menanamkan proton ke dalam regolit bulan. Proton ini kemudian “mencuri” atau meminjam elektron dari permukaan bulan untuk membentuk hidrogen yang dibutuhkan dalam pembentukan air.
Menurut NASA, pola keberadaan air yang terdeteksi di bulan menunjukkan sesuatu yang menarik. Area yang dipanaskan sinar matahari melepaskan air sebagai uap, sementara wilayah yang lebih dingin mempertahankannya.
Jika sumber air berasal dari tabrakan mikrometeorit, maka jumlah air seharusnya terus berkurang di area hangat hingga ada hantaman baru. Jumlah air yang terdeteksi selalu kembali ke tingkat semula setiap hari, meskipun sebagian hilang ke luar angkasa. Hal ini membuat teori angin matahari berperan menjadi semakin masuk akal.
Untuk menguji teori tersebut, para peneliti menyimulasikan efek angin matahari yang menghantam bulan menggunakan sampel regolit bulan yang dikumpulkan astronot Apollo 17 tahun 1972. Mereka membangun akselerator partikel mini dalam ruang hampa udara untuk menembakkan “angin matahari tiruan” ke sampel tersebut selama beberapa hari, mensimulasikan efek nyata angin matahari selama 80.000 tahun. Setelah itu, mereka menganalisis perubahan kimia dalam sampel.
“Yang menarik dari sini adalah, hanya dengan tanah bulan dan satu bahan dasar dari matahari — yaitu hidrogen yang selalu dipancarkan matahari — ada kemungkinan untuk menciptakan air,” ujar penulis utama studi ini, Li Hsia Yeo, seorang ilmuwan planet di NASA Goddard Space Flight Center.
Memahami bagaimana air terbentuk di bulan sangat penting bagi misi-misi astronaut di masa depan, kata para peneliti. Es air yang tersimpan di kutub selatan bulan, misalnya, bisa menjadi sumber daya penting bagi astronaut.
Hasil ini juga memberi wawasan tentang interaksi angin matahari di luar bulan. Benda-benda langit lain yang tidak memiliki atmosfer atau medan magnet yang kuat juga dibombardir oleh angin matahari, jadi mempelajari bagaimana lingkungan ini berubah dapat membantu kita memahami proses kimia langit yang bisa membentuk atau menghilangkan air. (Live Science/Z-2)
