Foto warna pertama yang diambil dari permukaan Mars, ditangkap oleh pendarat NASA Viking 1 pada 21 Juli 1976, mengungkapkan langit merah muda.
(Gambar: © NASA / JPL)
Anda mungkin tahu bahwa manusia pertama kali menginjakkan kaki di bulan 49 tahun yang lalu hari ini. Tapi 20 Juli tampak besar dalam sejarah luar angkasa untuk alasan lain juga: Ini adalah tanggal, pada tahun 1976, ketika pendarat NASA Viking 1 Mars melakukan pendaratan Amerika pertama di Planet Merah.
Viking 1 hanyalah satu bagian dari program Viking yang lebih besar, yang meluncurkan dua pengorbit dan dua pendarat menuju Planet Merah pada tahun 1975 untuk mencari tanda-tanda kehidupan dan mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang sejarah geologi Mars.
Meskipun teknologi dan pekerjaan sains Viking sudah ada sejak lebih dari empat dekade, program Mars awal masih sangat relevan saat ini. Sebagai permulaan, para ilmuwan masih mencoba untuk memahami apa arti hasil eksperimen membingungkan para pendarat. Dan penjelajah Curiosity NASA baru-baru ini menemukan molekul organik - blok bangunan yang mengandung karbon - di Mars. [The Historic Viking 1 Pendaratan Mars di Gambar]
Viking juga membawa seismometer dan peralatan lainnya untuk membantu para ilmuwan mempelajari lebih banyak tentang interior Mars, yang membuat leluhur pendarat ini dari misi InSight NASA yang akan mendarat di Mars November ini.
Molekul organik dan pencarian kehidupan
Masing-masing pendarat Viking melakukan beberapa eksperimen pendeteksi kehidupan, yang mengembalikan hasil yang menggugah tetapi membingungkan. Robot juga memanaskan sampel tanah Mars dalam oven dan menggunakan instrumen spektrometer massa gas (GCMS) untuk mencari molekul organik yang mendidih.
Tak satu pun dari instrumen GCMS Viking yang menemukan tanda-tanda organik, yang (dan tetap) cukup mengejutkan. Organisme umum terjadi di seluruh kosmos, termasuk di asteroid dan komet - yang berarti dampak meteorit harus mengantarkan molekul ke permukaan Mars secara teratur.
Data Viking tetap menjadi subjek studi dan debat hingga hari ini. Sebagai contoh, setelah analisis ulang, para peneliti baru-baru ini menentukan bahwa pendarat mendeteksi klorobenzena, senyawa organik yang biasa digunakan dalam herbisida dan karet. Chlorobenzene bukanlah tanda kehidupan, tetapi itu bisa menjadi produk sampingan dari bagaimana oven Viking memproses molekul organik di permukaan ketika menganalisis sampel.
Penelitian baru menunjukkan bahwa chlorobenzene yang ditemukan pendarat diciptakan oleh reaksi antara perklorat, garam yang umum di tanah Mars, serta karbon organik asli Planet Merah. Dengan kata lain, Viking mungkin telah menemukan balok-balok kehidupan di Mars sekitar empat dekade lalu. Para peneliti mengingatkan, bagaimanapun, bahwa beberapa instrumen berpotensi kontaminan organik, jadi tidak jelas apakah organik itu memang dari Mars.
Penulis utama studi baru-baru ini, Melissa Guzman, mengatakan bahwa, memberikan hasil yang menarik - serta penemuan molekul organik baru-baru ini oleh Curiosity - sangat penting untuk segera mendapatkan instrumen pendeteksi kehidupan ke Planet Merah. [Pencarian untuk Kehidupan di Mars (Garis Waktu Foto)]
"Kami belum mengirim instrumen pendeteksi kehidupan ke Mars sejak Viking mengirim tiga percobaan biologinya," Guzman, yang berbasis di Universitas Paris-Saclay di Prancis, mengatakan kepada Space.com melalui email.
"Tapi Curiosity telah melakukan pekerjaan yang fantastis untuk lebih mengkarakterisasi kelayakhunian Mars," tambahnya. (Bajak telah berseri-seri data rumah tentang lingkungan berair kuno dan kondisi radiasi saat ini, antara lain.)
Guzman menunjuk ke bajak Eropa yang akan datang dari program ExoMars yang akan meninggalkan Bumi pada bulan Juli 2020. Bajak akan memiliki instrumen yang disebut MOMA - Mars Organic Molecule Analyzer. MOMA dirancang untuk mencari molekul organik, dengan fokus terutama pada "kidal" kehidupan, yang disebut homochirality.
"Kami berada dalam masa yang sangat menarik untuk astrobiologi, karena ada momentum untuk mengirim instrumen pendeteksi kehidupan ke Mars dan ke beberapa satelit es - seperti [Saturnus] Enceladus dan [Jupiter] Europa - di sekitar raksasa gas yang memiliki menunjukkan janji kelayakhunian seumur hidup, "kata Guzman.
NASA berencana untuk meluncurkan baling-baling pendeteksi kehidupannya sendiri pada tahun 2020. Bajak penjelajah Mars 2020 akan mencari tanda-tanda kehidupan kuno dan menyimpan sampel yang menjanjikan untuk kembali ke Bumi di masa depan, di antara tugas-tugas lainnya.
Memeriksa interior Mars
Kedua pendarat Viking memiliki seismometer pada mereka yang ditambahkan pada menit terakhir (relatif berbicara) dalam desain misi, menurut peneliti utama InSight Bruce Banerdt, dari Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA di Pasadena, California.
"Mereka memiliki sedikit kemampuan massa payload tambahan yang tersisa," kata Banerdt kepada Space.com.
"Tapi itu adalah anak tiri miskin dari muatan, jadi untuk berbicara," tambahnya. "Itu mendapat remah terakhir dari alokasi daya dan alokasi data."
Seismometer juga melesat ke puncak pesawat ruang angkasa, yang menurut beberapa insinyur mungkin masih OK untuk mencari "marsquake." Sayangnya, suara angin membanjiri seismometer Viking 2, dan masalah kabel menonaktifkan seismometer pada Viking 1.
"Itu benar-benar mengecewakan bagi semua orang," kata Banerdt. "Aku adalah pekerja magang musim panas di JPL yang melakukan pendaratan Viking; itu adalah instrumen favoritku, tapi aku tidak terlibat di dalamnya."
Untungnya, pendarat InSight - yang namanya kependekan dari "Eksplorasi Interior menggunakan Investigasi Seismik, Geodesi dan Transportasi Panas" - akan membawa seismometer sendiri yang akan ditempatkan langsung di permukaan Planet Merah. Instrumen itu akan mendeteksi serangan meteor dan marsquake, dan datanya akan memungkinkan para ilmuwan untuk menyimpulkan beberapa sifat utama interior Planet Merah, kata anggota tim misi. [Mars InSight: Misi NASA untuk Menyelidiki Inti Planet Merah (Galeri)]
Eksperimen Viking yang kurang terkenal adalah investigasi sains radio yang melacak "goyangan" kutub utara Mars, yang menunjukkan arah yang berbeda selama siklus 165.000 tahun. Investigasi lanjutan dilakukan oleh pendarat Pathfinder NASA pada tahun 1997, dan InSight akan melakukan pekerjaan serupa setelah mendarat di Mars, kata Banerdt. Eksperimen ilmu radio InSight akan sangat sensitif sehingga bahkan dapat melacak goyangan terpisah dari kutub utara selama tahun Mars.
"Ada sedikit goyangan yang terjadi dalam skala bulan, dan itu terutama karena tumpahnya cairan di interior Mars," jelas Banerdt. "Saat bergerak dengan cepat, ia berinteraksi dengan mantel berbatu di atasnya dan menyebabkan planet berbatu itu sedikit goyah."
Goyangan ini juga ada di Bumi, di mana ia disebut goyangan Chandler. Menganalisis goyangan dapat memungkinkan para peneliti untuk mengukur kepadatan interior planet berbatu dan ukuran intinya, kata Banerdt.
Mengetahui ukuran dan komposisi inti juga berhubungan kembali dengan kelayakhunian sebuah planet, katanya, karena di dalam inti itulah sebuah planet menghasilkan medan magnetnya. Medan magnet global melindungi atmosfer planet dengan membelokkan partikel-partikel surya bermuatan; ketika Mars kehilangan ladangnya sekitar 4 miliar tahun yang lalu, partikel-partikel seperti itu mulai melepaskan udara yang dulunya tebal di planet itu, akhirnya menyebabkan dunia bergeser dari yang relatif hangat dan basah ke dingin dan kering.
"Melihat sejarah inti itu sendiri terkait kembali dengan kemungkinan sejarah kelayakhunian," kata Banerdt.
Gerakan para pengorbit Viking (dan juga banyak pesawat ruang angkasa lain yang mengelilingi Mars) juga memberikan beberapa informasi tentang interior, kata Banerdt. Dips halus dan melompat di orbit probe memungkinkan para ilmuwan untuk memetakan variasi gravitasi di Mars, yang, pada gilirannya, mengungkapkan jenis batuan apa saja - misalnya, batuan vulkanik padat atau batuan sedimen yang lebih ringan - berada di area yang berbeda. Data tersebut juga membantu para peneliti memetakan perubahan ketebalan kulit Mars dari satu tempat ke tempat lain.
"Ini semacam teleskop buram ke interior," kata Banerdt. "Kami telah menggunakannya untuk menyimpulkan hal-hal tentang evolusi kerak bumi."
Pendarat InSight, yang diluncurkan pada awal Mei, telah memiliki pelayaran "tanpa cacat" sejauh ini, tambahnya, dan sebagian besar muatan telah diperiksa dalam penerbangan. Tim juga mengambil beberapa gambar bagian dalam aeroshell yang menutupi pesawat ruang angkasa, dan yang mengejutkan mereka, mereka dapat melihat sedikit selimut termal di bagian dalam pesawat ruang angkasa. Foto-foto itu akan segera dirilis, kata Banerdt.
