Bagian dari meteorit Mars ALH84001. Kredit gambar: NASA / JPL. klik untuk memperbesar
Suhu rata-rata saat ini di khatulistiwa Mars adalah berangin -69 derajat Fahrenheit. Para ilmuwan telah lama berpikir bahwa Planet Merah dulunya cukup beriklim untuk air ada di permukaan dan mungkin bagi kehidupan untuk berevolusi di sana. Tetapi sebuah studi baru oleh ilmuwan MIT dan Caltech memberikan ide ini bahu dingin.
Dalam edisi 22 Juli jurnal Science, Asisten Profesor MIT Benjamin Weiss dan mahasiswa pascasarjana California Institute of Technology David Shuster melaporkan bahwa studi mereka tentang meteorit Mars menunjukkan bahwa setidaknya beberapa batu yang semula terletak di dekat permukaan Mars telah membeku selama 4 bulan. miliar tahun.
Pekerjaan mereka adalah pendekatan baru untuk mengekstraksi informasi tentang iklim masa lalu Mars melalui studi tentang meteorit Mars.
Faktanya, bukti menunjukkan bahwa selama 4 miliar tahun terakhir, Mars tidak pernah cukup hangat untuk air cair mengalir di permukaan untuk waktu yang lama. Karenanya Mars mungkin tidak pernah memiliki lingkungan yang ramah terhadap evolusi kehidupan - kecuali kehidupan dimulai selama setengah miliar tahun pertama keberadaannya, ketika planet itu mungkin lebih hangat.
Pekerjaan itu melibatkan dua dari tujuh meteorit "nakhlite" yang dikenal (dinamai sesuai nama El Nakhla, Mesir, tempat meteorit pertama ditemukan), dan meteorit ALH84001 yang terkenal yang oleh beberapa ilmuwan diyakini menunjukkan bukti aktivitas mikroba di Mars. Menggunakan teknik geokimia, Shuster dan Weiss merekonstruksi "sejarah termal" untuk masing-masing meteorit untuk memperkirakan suhu rata-rata jangka panjang maksimum yang menjadi sasarannya.
"Kami melihat meteorit dengan dua cara," kata Weiss, dari Departemen Bumi, Atmosfer, dan Ilmu Planet MIT. "Pertama, kami mengevaluasi apa yang bisa dialami oleh meteorit selama pengusiran dari Mars, 11 hingga 15 juta tahun yang lalu, untuk menetapkan batas atas pada temperatur dalam skenario terburuk untuk pemanasan kejutan."
Mereka menyimpulkan bahwa ALH84001 tidak akan pernah bisa dipanaskan pada suhu yang lebih tinggi dari 650 derajat Fahrenheit bahkan untuk periode waktu singkat selama 15 juta tahun terakhir. Para nakhlite, yang menunjukkan sedikit bukti kerusakan akibat goncangan, tidak mungkin berada di atas titik didih air selama pengusiran 11 juta tahun yang lalu.
Temperatur itu masih agak tinggi, tetapi para peneliti juga melihat sejarah termal jangka panjang batuan di Mars. Untuk ini, para ilmuwan memperkirakan jumlah total argon yang masih tersisa dalam sampel menggunakan data yang sebelumnya diterbitkan oleh dua tim di University of Arizona dan Johnson Space Center NASA.
Gas argon hadir dalam meteorit dan juga di banyak batu di Bumi sebagai konsekuensi alami dari peluruhan kalium radioaktif. Sebagai gas mulia, argon tidak terlalu reaktif secara kimiawi, dan karena tingkat peluruhannya diketahui dengan tepat, ahli geologi selama bertahun-tahun telah menentukan umur batuan dengan mengukur kandungan argon mereka.
Namun, argon juga dikenal "bocor" keluar dari batu pada tingkat yang bergantung pada suhu. Ini berarti bahwa jika argon yang tersisa di batuan diukur, sebuah kesimpulan dapat dibuat tentang panas maksimum yang menjadi sasaran batuan tersebut sejak argon pertama kali dibuat. Semakin dingin batu itu, semakin banyak argon yang tersisa.
Analisis Shuster dan Weiss menemukan bahwa hanya sebagian kecil dari argon yang awalnya diproduksi dalam sampel meteorit telah hilang selama ribuan tahun. “Jumlah kecil kerugian argon yang tampaknya terjadi di meteorit ini luar biasa. Bagaimanapun kita melihatnya, batu-batu ini sudah dingin sejak lama, ”kata Shuster. Perhitungan mereka menunjukkan bahwa permukaan Mars telah membeku dalam selama 4 miliar tahun terakhir.
“Sejarah suhu kedua planet ini benar-benar berbeda. Di Bumi, Anda tidak dapat menemukan satu batu pun yang berada di bawah suhu kamar bahkan selama itu, ”kata Shuster. Meteorit ALH84001, pada kenyataannya, tidak mungkin berada di atas titik beku selama lebih dari satu juta tahun selama 3,5 miliar tahun terakhir dalam sejarah.
“Penelitian kami tidak berarti bahwa tidak ada kantong air terisolasi di mata air panas bumi untuk jangka waktu yang lama, tetapi sebaliknya menunjukkan bahwa tidak ada area besar air yang berdiri bebas selama 4 miliar tahun.
"Hasil kami tampaknya menyiratkan bahwa fitur permukaan menunjukkan keberadaan dan aliran air cair yang terbentuk selama periode waktu yang relatif singkat," kata Shuster.
Namun, pada catatan positif untuk astrobiologi, Weiss mengatakan studi baru itu tidak melakukan apa pun untuk membantah teori "panspermia," yang menyatakan bahwa kehidupan dapat melompat dari satu planet ke planet lain oleh meteorit. Sementara di Caltech sebagai mahasiswa pascasarjana beberapa tahun yang lalu, Weiss dan profesor pembimbingnya, Joseph Kirschvink, menunjukkan bahwa mikroba memang bisa melakukan perjalanan dari Mars ke Bumi dalam fraktur garis rambut ALH84001 tanpa dihancurkan oleh panas. Secara khusus, fakta bahwa nakhlite tidak pernah dipanaskan di atas sekitar 200 derajat Fahrenheit berarti bahwa mereka tidak disterilkan panas selama pengusiran dari Mars dan dipindahkan ke Bumi.
Karya ini disponsori oleh NASA dan National Science Foundation.
Sumber Asli: Rilis Berita MIT
