Apa yang mengintai di dalam tabung lava bawah tanah bulan? Pintu masuk atau "skylight" ke tabung lava mungkin memungkinkan penjelajah masa depan mengakses es di bawah permukaan.
(Gambar: © Pascal Lee / Mars Institute / SETI Institute)
Membuat manusia kembali ke bulan - "ini waktunya tinggal"- akan membutuhkan eksploitasi sumber daya bulan, kata pejabat NASA dan pendukung eksplorasi.
Sumber daya yang paling penting, setidaknya dalam jangka pendek, adalah air es, yang melimpah di lantai kawah kutub yang dibayangi secara permanen. Es yang ditemukan dalam "perangkap dingin" ini dianggap stabil dan dapat diakses.
Tetapi mungkin ada tempat lain di bulan yang dapat menghasilkan banyak data ilmiah - serta sumber daya yang dibutuhkan untuk mempertahankan pendudukan manusia dari tetangga sebelah Bumi.
Itu lubangnya
Para peneliti telah mengidentifikasi "lubang" di bulan, yang kemungkinan merupakan "skylight" tabung lava - pintu geologis menuju terowongan bawah tanah yang dulunya dipenuhi dengan lava.
Jika mereka memang menyediakan akses ke tabung lava, skylight bisa menjadi game-changer untuk eksplorasi bulan manusia, kata Kepala Ilmuwan NASA Jim Green. Tabung lava dilindungi dari lingkungan yang keras dari permukaan bulan, yang dibombardir oleh radiasi dan mengalami suhu ekstrem. Satu hari lunar berlangsung sekitar 29 hari Bumi, yang berarti lokasi permukaan bertahan sekitar dua minggu berturut-turut, diikuti oleh dua minggu kegelapan.
Jalan penghubung?
"Ada beberapa hal di bulan yang akan menjadi kejutan," kata Green.
"Kita harus masuk ke sana," tambahnya, merujuk pada langit bulan. "Kita perlu memverifikasi. Mungkin ada banyak air di langit-langit ini? Kita tidak tahu. Kita menemukan mereka di seluruh bulan."
Jaringan tabung lava akan menyarankan koridor yang dilindungi, bebas dari perubahan suhu, radiasi yang membombardir dan meteoroid yang mengancam. Mereka juga mungkin menawarkan kemampuan habitat yang jauh lebih besar untuk penjelajah bulan masa depan.
"Kami sebenarnya bisa membangun jalan penghubung di dalamnya," kata Green kepada Space.com. "Itu bisa menjadi dunia yang sama sekali baru bagi kita. Itu adalah pengubah permainan mutlak lainnya."
Diperlukan lebih banyak data
Kami belum memiliki informasi yang cukup untuk memastikan apakah skylight di bulan mewakili jalan bawah tanah yang saling berhubungan, kata Pascal Lee, seorang ilmuwan planet di SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) Institute. Dia juga ketua Institut Mars dan direktur Proyek NASA Haughton Mars di Pusat Penelitian Ames NASA di Mountain View, California.
"Sebagai permulaan, tidak semua lubang di bulan adalah lampu langit tabung lava," kata Lee kepada Space.com. Dia mengatakan bahwa beberapa mungkin terkait dengan rongga bawah tanah yang terisolasi.
"Kedua, tidak semua tabung lava di wilayah tertentu harus diharapkan saling berhubungan," tambahnya. "Memang, beberapa mungkin telah terbentuk pada waktu yang berbeda, dan mungkin berjalan pada level atau kedalaman yang berbeda di bawah tanah."
Labirin koridor?
Lee juga mengatakan bahwa sementara beberapa tabung lava di Bumi memiliki dinding dan lantai yang halus, sebagian besar memiliki permukaan yang sangat kasar dan tumpukan puing di lantai mereka.
"Kami tidak tahu bagaimana tabung lava kasar di bulan mungkin, tetapi istilah jalan bawah tanah tampaknya optimis," kata Lee. "Bagaimanapun juga, dalam pandangan saya, bukankah lubang di bulan akan menyebabkan labirin koridor bawah tanah yang membuat mereka paling menarik - meskipun menarik - tetapi kenyataan bahwa mereka memberikan akses ke lingkungan yang secara radikal berbeda dari permukaan, bentuk apa pun yang mungkin dimiliki oleh lingkungan bawah tanah. "
Bagaimanapun, rongga bawah tanah di bulan, akan memberikan perisai - dari perubahan suhu, radiasi ruang, pemboman micrometeoritic dan sandblasting dari mesin roket pendaratan atau pesawat ruang angkasa yang berangkat.
Panen air
Yang paling menarik bagi Lee adalah lubang kandidat yang baru-baru ini diidentifikasi di dalam Kawah Philolaus dekat kutub utara bulan.
"Mereka mungkin skylight yang terkait dengan jaringan tabung lava yang terbentuk bukan dalam aliran lava vulkanik, tetapi dalam lembar dampak lelehan, kolam sementara dari batuan cair yang tertampung di dalam Kawah Philolaus mengikuti dampak besar yang menciptakan kawah," katanya.
Cukup menarik, kata Lee, lubang kandidat di dalam Philolaus terletak di lintang tinggi sehingga sinar matahari tidak akan pernah memasuki gua-gua yang mendasarinya.
"Ini akan berada dalam kegelapan abadi dan begitu dingin sehingga es bisa terperangkap di dalamnya, seperti halnya di daerah yang dibayangi secara permanen di kutub bulan yang sebenarnya," kata Lee.
Menjelajahi lubang lintang tinggi di bulan mungkin menawarkan kesempatan tambahan untuk air panen pada tetangga lunar kita, kata Lee.
Data vital
Sementara itu, para peneliti telah mulai menilai kelayakan habitat bulan bawah tanah.
Anahita Modiriasari, seorang peneliti postdoctoral di Sekolah Teknik Sipil Lyles Universitas Purdue, dan rekan-rekannya telah menilai citra bulan, direkonstruksi menjadi model 3D untuk mengevaluasi tabung lava sebagai habitat potensial bagi manusia di bulan. Ini adalah tugas yang rover atau drone berpotensi capai di permukaan bulan.
Pekerjaan ini adalah bagian dari Habdats ExtraTerrestrial Habitats (RETH) Tangguh, sebuah proyek yang menyelidiki nilai habitat manusia masa depan di bulan atau Mars.
"Semua data yang dikumpulkan ini sangat penting," kata Modiriasari. "Kami menggunakannya untuk membangun model lanjutan dari ukuran, kekuatan dan stabilitas struktural dari tabung lava," katanya. Misalnya, apa yang terjadi selama aktivitas seismik? Apa yang akan terjadi jika meteorit menyerang?
Mikro menjelajahi
Dalam perkembangan lain, Program NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) baru-baru ini memberikan kontrak Fase 3 kepada para peneliti yang mengembangkan teknologi robot untuk memungkinkan eksplorasi lubang bulan.
Misi konsep "Skylight" dipimpin oleh William Whittaker dari Carnegie Mellon University. Penghargaan NIAC akan membantu Whittaker dan timnya menyempurnakan cara untuk mengeksplorasi dan membuat model lubang bulan. Melakukan hal itu akan membutuhkan mikro-keliling otonom yang cepat, yang mencapai eksplorasi yang signifikan dalam satu periode siang hari lunar.
Menurut Whittaker, turun ke dan eksplorasi bawah permukaan bulan akan datang, tetapi pertanyaan "lubang khusus" pertama-tama harus dijawab dari permukaan: Seberapa bernavigasinya pelek? Apakah ada gua? Apakah ada rute rappel? Apa itu morfologi?
Secara khusus, misi jenis ini akan membuat dan men-downlink model 3D resolusi tinggi, sains, pertama dari lubang planet yang luas, kata Whittaker.
"Inisiatif [Skylight] ini menghasilkan dan mentransisikan teknologi itu. Inovasi teknologi adalah otonomi eksplorasi, pemodelan 3D in-situ, cepat, jauh mikro-keliling dan sarana agregat untuk mencapai misi-dalam-seminggu," kata Whittaker.
Pertanyaan yang belum terjawab dari eksplorasi tabung lava bukan hanya teknologi. Juga tampak besar, seperti halnya dengan semua aspek penggunaan dan penyelesaian sumber daya bulan, adalah masalah ruang-hukum.
"Area penelitian yang berpotensi menarik tidak dapat diklaim oleh kedaulatan, melalui penggunaan atau pekerjaan, atau dengan cara lain," kata Joanne Gabrynowicz, profesor emerita dari hukum ruang angkasa di Universitas Mississippi dan pemimpin redaksi emerita di Journal of Hukum Ruang Angkasa.
"Melakukan hal-hal seperti menggali koridor dan membangun jalan dapat dengan mudah diartikan sebagai membuat klaim dengan menggunakan atau cara lain. Ini dilarang oleh Perjanjian Luar Angkasa," kata Gabrynowicz. "A.S. dan semua negara antariksa adalah pihak di dalamnya. Lokasi dengan nilai ilmiah tinggi akan membutuhkan perjanjian internasional mengenai penggunaannya dan siapa yang dapat mengaksesnya."
- Moon Rush: Perusahaan Ini Memiliki Rencana Besar untuk Eksplorasi Lunar
- Moon Master: Kuis Mudah untuk Orang Gila
- Astronot Jelajahi Gua di Misi Luar Angkasa Mock
Leonard David adalah penulis buku yang baru-baru ini dirilis, "Moon Rush: The New Space Race" yang diterbitkan oleh National Geographic pada Mei 2019. Seorang penulis lama untuk Space.com, David telah melaporkan industri luar angkasa selama lebih dari lima dekade. Ikuti kami di Twitter @Spacedotcom atau Facebook.
