Ada Danau Purba di Planet Mars

Tiga danau bawah tanah telah terdeteksi di dekat kutub selatan Planet Mars. Para ilmuwan juga mengkonfirmasi keberadaan danau ke-empat - keberadaannya sudah diyakini ada pada 2018.

Air merupakan hal penting bagi mahkluk hidup, jadi menemukan danau di sebuah planet akan menjadi bagian menarik bagi para peneliti untuk mempelajari potensi adanya kehidupan di tempat lain, di dalam tata surya.

Tapi danau-danau ini juga dianggap sangat asin, yang bisa menjadi tantangan bagi kelangsungan hidup semua bentuk mikroba.

Esa / ATG Medialab / DLR / FU Berlin
Temuan-temuan ini berasal dari data yang dihimpun pesawat luar angkasa Mars Express
Miliaran tahun lalu, air mengalir di sungai-sungai dan bermuara di danau pada permukaan Mars. Tapi sejak kehilangan atmosfir, air yang mengalir itu tidak dapat lagi bertahan lama di permukaan hingga hari ini.

Namun, persoalannya jadi berbeda ketika danau ini berada di bawah permukaan tanah.

Mengacu pada sungai di bawah permukaan tanah, penulis Dr Roberto Orosei dari Institut Nasional Italia untuk Astrofisika di Bologna, mengatakan kepada BBC News: "Ini bahkan lebih seperti badan air yang ada di masa lalu.

"Tentu saja, implikasinya bahwa Anda akan memiliki sebuah habitat atau sesuatu yang menyerupai sebuah habitat... yang bertahan sepanjang sejarah planet ini,"

"Ketika Mars mengalami bencana iklim dan berubah menjadi planet yang relatif hangat - meski tidak jelas seberapa hangat - menjadi hamparan es luas yang membeku, ada tempat di mana kehidupan dapat beradaptasi dan bertahan."

Temuan terakhir dilakukan dengan menggunakan data dari instrumen radar pada pesawat ruang angkasa Mars Express milik Badan Antariksa Eropa (Esa), yang mengorbit di Planet Merah sejak Desember 2003.

Nature
Danau utama (tengah) dikelilingi oleh situ-situ kecil di sekitarnya.
Pada 2018, para peneliti menggunakan data dari radar Mars untuk melaporkan tanda-tanda adanya danau permukaan selebar 20 kilometer yang terletak 1,5 kilometer di bawah endapan berlapis kutub selatan Mars, tutupan tebal yang terbentuk dari lapisan es dan abu.

Namun, temuan ini berdasarkan 29 kumpulan pengamatan oleh Marsis periode 2012 hingga 2015.

Sekarang, sebuah tim termasuk banyak dari kalangan ilmuwan pada 2018 mempelajari dan menganalisa kumpulan data yang lebih besar dari 134 profil radar yang dihimpun sejak 2010 hingga 2019.

"Kami tidak hanya mengkonfirmasi letak, jangkauan dan kekuatan reflektor dari penelitian 2018, tapi juga menemukan tiga area baru," kata Elena Pettinelli dari Roma Tre University di Italia.

"Danau utama dikelilingi oleh situ-situ kecil berisi cairan, tapi karena karakteristik teknik dari radar, dan juga jarak dari permukaan Mars, kami tak dapat mengambil kesimpulan apakah mereka saling berhubungan."

`Danau yang luas`

Tim peneliti meminjam sebuah teknik yang biasa digunakan pada penyelidikan danau sub-glacial di Antartika, Kanada dan Greenland dengan menggunakan radar sounder, untuk mengadaptasi metode ini untuk menganalisa data mengenai Mars.

"Interpretasi paling cocok dari semua bukti yang tersedia, bahwa pantulan intensitas tinggi (dari Mars) berasal dari genangan air yang luas," kata Sebastian Lauro, yang juga berasal dari Roma Tre University.

Tidak cukup panas di kedalaman ini untuk melumerkan es, jadi para peneliti meyakini cairan ini mengandung larutan garam dengan konsentrasi tinggi. Garam kimia ini (berbeda dengan garam dapur di Bumi) dapat secara signifikan menurunkan titik beku air.

Pada kenyataannya, eksperimen terbaru menunjukkan bahwa air dengan larutan garam magnesium dan kalsium perklorat (senyawa kimia yang mengandung klorin yang terikat pada empat oksigen) dapat tetap cair meskipun temperatur mencapai -123 derajat celsius.

ESA/DLR/FU Berlin / Bill Dunford
Danau ini ditemukan di bagian kutub selatan Mars
"Eksperimen ini telah menunjukkan bahwa air asin dapat bertahan untuk periode waktu yang lama secara geologis, bahkan pada karakter temperatur di daerah kutub Mars (jauh di bawah suhu beku air biasa)," kata Graziella Caprarelli, dari University of Southern Queensland, Australia.

Sejumlah danau air asin di Bumi memiliki konsentrasi garam hingga 40%. Seberapa asin air di danau Mars ini bukanlah sesuatu yang dapat diketahui secara pasti.

"Ini merupakan pertanyaan yang sulit dijawab," kata Dr Orosei, yang menjadi peneliti utama pada eksperimen Mars kepada saya. "Kami tidak tahu kondisi termodinamika di bawah sana, dan kami tidak tahu jenis garam yang larut di dalam air itu, jika kami tidak memastikannya secara langsung.

"Kami berharap bahwa air ini pada akhirnya mendekati titik jenuh (tahap di mana garam tak lagi bisa larut), karena saat air berada di titik itu, air akan mengalir melalui bebatuan dan cenderung melarutkan garam dengan bebatuan... kita berbicara tentang beberapa puluh persen (kandungan garam di danau)."

Kadar asin air danau memiliki relevansi pada pertanyaan mengenai kehidupan. Mikroba tanah yang mampu berkembang biak dalam kondisi asin dikenal sebagai halophiles.

Tapi berbagai penelitian telah menunjukkan bahwa serangga dapat menoleransi keasinan yang ekstrem saat suhu makin panas, dan suhu makin dingin saat kadar keasinan lebih rendah.

Kerentanan kondisi yang dapat ditahan oleh mikroorganisme lebih terbatas saat lingkungan sangat asin dan sangat dingin, lantaran efek pukulan ganda.

Saat ini penelitian yang sedang berlangsung adalah mengenai apakah ada kehidupan yang mampu bertahan dalam kondisi seperti di danau Mars.

Dr Orosei mengatakan: "Garam dalam konsentrasi sangat tinggi tidak ramah bagi kehidupan." Kehidupan, tambahnya, "masih memungkinkan, tapi masih banyak pekerjaan rumah yang harus dikerjakan".

Ada juga kritik terhadap penelitian 2018, dengan sejumlah peneliti yang berpendapat bahwa danau utama bisa saja hasil dari sebuah situasi luar biasa, seperti keberadaan gunung berapi di bawah tutup kutub yang memanaskan es dari bawah.

"Dengan menemukan lebih banyak badan air, ini berarti sesuatu yang lain - ini bukanlah fenomena unik, ini bukan sebuah unicorn. Ini adalah sesuatu yang terjadi secara alami," kata Dr Orosei.

Dia mengatakan, fakta danau seperti itu dapat bertahan selama sebagian besar sejarah Mars, berarti "mereka masih bisa memelihara jejak dari bentuk-bentuk kehidupan apa pun yang bisa berevolusi ketika Mars memiliki atmosfer yang padat, iklim yang lembut dan keberadaan air di permukaan, serupa Bumi pada awalnya."

Namun, tim ini belum selesai bekerja, dan berencana untuk terus mengumpulkan data "selama Mars Express masih bertahan", kata Roberto Orosei.

Temuan-temuan ini telah dipublikasi di jurnal Nature Astronomy.

Ikuti Paul dion Twitter.