Hampir tiga tahun sejak misi Dawn NASA tiba di Ceres, pesawat ruang angkasa telah kehabisan bahan bakar. Apakah sudah waktunya untuk mulai berpikir tentang mengirim misi lain ke planet katai?
Pesawat ruang angkasa Dawn senilai $ 467 juta diluncurkan pada 2007 dengan misi untuk mempelajari dua benda terbesar di sabuk asteroid, Vesta dan Ceres. Setelah mempelajari Vesta asteroid dari orbit selama sekitar satu tahun, ia pindah ke Ceres, planet kerdil terkecil di tata surya dan batuan ruang angkasa terbesar yang mengorbit di sabuk asteroid.
Ketika berada di orbit di Ceres, Dawn menemukan bahwa planet kerdil itu memiliki ratusan titik terang yang aneh, mengandung banyak es air dan memiliki molekul organik (blok bangunan dasar bagi kehidupan) di permukaannya. Namun, pada akhir misi, para ilmuwan masih memiliki beberapa pertanyaan besar tentang Ceres dan apa yang dapat diajarkannya tentang kemungkinan kehidupan di luar Bumi - pertanyaan yang dapat dijawab dengan perjalanan tindak lanjut ke permukaan. [Foto: Asteroid Vesta dan NASA Dawn Spacecraft]
"Saya pikir jenis pertanyaan yang akan kita tinggalkan mungkin akan membutuhkan turun ke permukaan, karena hanya ada begitu banyak yang dapat Anda katakan dari orbit," Paul Schenk, seorang ilmuwan yang berpartisipasi untuk misi Dawn dengan Space Universitas. Asosiasi Penelitian di Lunar and Planetary Institute di Houston, mengatakan kepada Space.com.
Secara khusus, Schenk mengatakan dia ingin melihat misi yang dikirim untuk menjelajahi Kawah Penduduk, kawah selebar 57 mil (92 kilometer) yang berisi tempat Ceres yang terbesar dan tercerdas. Seperti titik-titik terang lainnya di Ceres, Occator Crater mengandung endapan asin yang tertinggal ketika air asin disemprotkan dari bawah tanah dan kemudian membeku di permukaan. Penemuan oleh misi Dawn ini mengungkapkan bahwa bagian dalam Ceres lebih hangat daripada yang diperkirakan para ilmuwan sebelumnya. Dalam kasus Occator Crater, dampak baru-baru ini kemungkinan merupakan sumber panas itu, kata Schenk.
Mineral yang paling lazim di Occator Crater adalah natrium karbonat, yang juga lazim terjadi di tempat-tempat di Bumi yang menunjukkan aktivitas hidrotermal - tempat-tempat seperti Taman Nasional Yellowstone "di mana beberapa jenis bakteri diketahui berkembang," kata Schenk. Namun, ia mengatakan bahwa "agak tidak mungkin" bahwa kehidupan mikroba ada di Ceres, karena panas yang dihasilkan dari dampak tidak cukup lama bagi kehidupan untuk berevolusi. "Dampaknya menghasilkan panas yang cukup untuk melelehkan es dan menciptakan air tanah yang kemudian dapat bersirkulasi di daerah pusat," katanya, tetapi "zona kontrak panas sampai air hilang dan membeku" selama puluhan ribu hingga beberapa juta tahun. Di Bumi ini, bentuk kehidupan paling awal muncul 700 juta tahun setelah Bumi terbentuk.
Terlepas dari apakah Ceres mampu menampung kehidupan - kemungkinan bahwa para ilmuwan tidak mengesampingkan atau mengkonfirmasi pada titik ini - proses hidrotermal yang terlihat di planet kerdil dapat membantu para ilmuwan memahami proses serupa pada benda lain di tata surya, seperti bulan Jupiter di Europa atau bulan Saturnus Enceladus - dua pesaing teratas untuk menampung kemungkinan kehidupan di luar Bumi. Fitur yang menyerupai lubang hidrotermal yang mengering di Mars juga bisa menopang kehidupan dalam sejarah planet ini. Seperti bakteri yang hidup di lubang hidrotermal laut dalam di Bumi, organisme yang hidup dalam fitur geologis serupa di dunia lain tidak perlu sinar matahari untuk bertahan hidup. Sebaliknya, mereka akan bergantung pada energi panas bumi, seperti ventilasi hidrotermal dan lempeng tektonik.
Dalam kasus Ceres, tertabrak batuan ruang angkasa besar lainnya tampaknya menjadi sumber energi panas bumi. "Reaksi hidrotermal dengan air jelas membawa mineral ke permukaan," kata Schenk. "Untuk memahami bagaimana proses itu bekerja di planet lain, termasuk Mars, kembali dan memahami kimia dan fisika itu - proses fisik dari apa yang sebenarnya terjadi, bagaimana bahan-bahan itu dikirimkan ke permukaan dan apa reaksi yang terjadi - adalah akan menjadi penting untuk memahami proses hidrotermal di seluruh tata surya. Kami memiliki banyak informasi di Bumi, tetapi kimia kerak bumi sangat berbeda dari pada Ceres. "
Mendarat dan menjelajahi Ceres
Karena Occator Crater memegang beberapa petunjuk yang menggiurkan tentang kondisi yang diperlukan untuk kehidupan muncul di dunia lain, para ilmuwan berharap untuk mengirim pendarat untuk lebih jauh mengeksplorasi fitur Ceres yang paling menarik, kata Schenk. Idealnya, setiap misi di masa depan akan melibatkan penjelajah kecil seperti yang mendarat di asteroid Ryugu pada bulan September.
"Itu harus dapat mengambil beberapa instrumen yang dapat memberi tahu Anda beberapa informasi diagnostik tentang komposisi, sehingga itu harus selamat dari pendaratan, dan mungkin harus mampu bergerak untuk sampai ke situs tertentu yang menarik. , karena Anda harus mendarat dengan aman tetapi kemudian Anda harus pergi ke daerah yang menarik, yang mungkin rumit, "kata Schenk. (Misalnya, misi Hayabusa2 Jepang ke Ryugu mengalami kesulitan menemukan tempat pendaratan yang aman di permukaan batuan yang mengejutkan, asteroid.)
Sementara Dawn hanya bisa mempelajari Ceres dari orbit, mencapai ketinggian terdekat 22 mil (35 km), sebuah pesawat ruang angkasa di permukaan dapat mempelajari lebih lanjut tentang komposisi planet katai dengan mengambil sampel dan menganalisisnya di situ, atau di dalam pesawat ruang angkasa itu sendiri. Fajar menggunakan spektrometer untuk menentukan elemen apa yang ada di permukaan planet kerdil, tetapi pengukuran itu "didominasi oleh bahan-bahan yang aktif secara spektral, yang mengungkapkan pita serapan pada panjang gelombang tertentu," dan bahan berkarbon tidak muncul dengan baik dalam pengukuran itu. , Kata Schenk. "Bahan berkarbon sering kali cukup hambar, jadi kita mungkin harus turun ke permukaan untuk menemukannya."
Para ilmuwan telah bekerja pada rencana awal untuk misi berikutnya ke Ceres sejak awal 2008, atau tujuh tahun sebelum Fajar akan menjadi pesawat ruang angkasa pertama yang mengunjungi planet kerdil. Sebuah misi yang diusulkan disebut Ceres Polar Lander akan mengirim kombo pendarat-pendarat ke Ceres, menjatuhkan pendarat di kutub utara untuk mencari petunjuk tentang kehidupan. Misi tersebut akan menggunakan jenis teknik pendaratan lunak yang sama dengan yang digunakan NASA untuk mendaratkan pesawat ruang angkasa di Mars.
Sebuah tim peneliti dengan perusahaan manufaktur dirgantara Eropa Thales Alenia Space dan University of Nantes di Perancis mempresentasikan konsep misi Ceres Polar Lander di Kongres Ilmu Planet Eropa pada 2008.
Ketika Ceres Polar Lander pertama kali diusulkan, para ilmuwan berpikir bahwa kutub utara Ceres akan menjadi tempat yang paling menarik untuk dipelajari. Namun, ini jauh sebelum Fajar menemukan Occator Crater, yang sekarang bisa dibilang tempat paling menarik di Ceres.
Saat ini, tidak ada badan antariksa yang berencana mengirim misi lain ke Ceres, tetapi itu bisa berubah sekarang setelah misi Dawn telah berakhir. Setiap misi NASA yang diusulkan harus melalui proses peninjauan panjang sebelum mereka dapat dipilih untuk pergi ke Ceres, tetapi sementara itu, para ilmuwan memiliki banyak data dari Dawn untuk menyaring, kata Schenk. "Kami baru mulai memahami Ceres ... perlu beberapa saat untuk mengetahui apa yang sebenarnya kami lihat."
