Kembali pada November 2018, NASA mengumumkan bahwa penjelajah Mars 2020 akan mendarat di Kawah Jezero. Kawah Jezero adalah daerah yang beragam secara geologis, dengan penggemar endapan aluvial yang diendapkan oleh sungai yang masuk. Sedimen itu mungkin mengandung molekul organik purba yang diawetkan, dan endapannya terlihat jelas dalam citra satelit Kawah.
Tetapi kawah itu menyimpan sesuatu yang membuat para ilmuwan penasaran, sesuatu yang tidak terlihat begitu jelas dalam gambar cahaya yang terlihat: "cincin bak mandi" karbonat, yang menurut para ilmuwan bisa menampung fosil.
Penjelajah Mars 2020 menaikkan taruhan sejauh penyelidikan ilmiah kami tentang kelayakhunian Mars pergi. Ketika Spirit dan Opportunity pergi ke Mars, misi mereka adalah menemukan bukti air, dulu atau sekarang. Mereka melakukan itu.
Ketika MSL pergi ke Mars, misinya adalah untuk menilai kelayakhunian Mars, baik kuno maupun modern. Sekarang penjelajah Mars 2020, yang belum menerima nama sebenarnya, memiliki tugas termegah dari semuanya: untuk mencari tanda-tanda kehidupan mikroba masa lalu. Atau sederhananya: fosil.
Kawah Jezero dipilih karena beberapa alasan. Ini adalah wilayah kuno, situs danau sekitar 3,5 miliar tahun yang lalu. Ini berisi bentang alam yang sudah tua, termasuk delta sungai. Ini juga mengandung apa yang disebut "cincin bak mandi" karbonat.
Karbonat dapat membuat struktur fosil berumur panjang yang dapat bertahan hingga miliaran tahun di Bumi. Itu termasuk kerang, karang, dan stromatolit. Dan karena Kawah Jezero adalah badan air, para ilmuwan berpikir ada baiknya menyelidiki cincin karbonat di sekitar tepi Kawah Jezero, untuk melihat apakah ada fosil di sana.
"Kimia karbonat di tepi danau kuno adalah resep fantastis untuk melestarikan catatan kehidupan dan iklim kuno."
Mars 2020 Deputi Ilmuwan Proyek Ken Williford, JPL.
Jika skeptis batin Anda menolak keras itu, ingatlah bahwa pilihan Kawah Jezero, dan pencarian kehidupan fosil di Mars, dibangun di atas tahun-tahun ilmu pengetahuan yang ketat. Tidak ada yang tahu apa yang akan kita temukan di sana, di tepi kawah yang kaya karbonat. Tetapi bukti empiris mengatakan itu adalah tempat untuk mencari.
Sebuah makalah yang diterbitkan dalam jurnal Icarus menyajikan tampilan terperinci ke dalam keanekaragaman mineral di Jezero Crater, termasuk endapan karbonat di tepinya. Makalah ini berjudul, "Keragaman mineral kawah Jezero: Bukti adanya kemungkinan karbonat lacustrine di Mars." Perhatikan bahwa kata lacustrine berarti "berhubungan dengan atau terkait dengan danau."
Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) NASA menemukan karbonat dengan instrumen CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars). CRISM berspesialisasi dalam menemukan mineral terkait air. Gambar CRISM menunjukkan karbonat yang signifikan di sekitar tepi Kawah Jezero.
"CRISM melihat karbonat di sini bertahun-tahun yang lalu, tetapi kami baru-baru ini memperhatikan betapa terkonsentrasinya mereka di tempat tepi danau," kata penulis utama makalah itu, Briony Horgan dari Purdue University di West Lafayette, Indiana. "Kami akan menghadapi endapan karbonat di banyak lokasi di seluruh misi, tetapi cincin bak mandi akan menjadi salah satu tempat paling menarik untuk dikunjungi."
Di Bumi, beberapa fosil paling kuno adalah stromatolit. Tanggal mereka kembali lebih dari 3,5 miliar tahun yang lalu. Stromatolit adalah struktur berlapis yang dibentuk oleh lapisan cyanobacteria. Jika Mars mendukung kehidupan di masa lalunya yang kuno, mungkin saja planet itu memiliki stromatolitnya sendiri. Dan jika itu terjadi, cincin karbonat di sekitar paleolake kawah Jezero adalah tempat yang baik untuk mencari mereka.
“Kemungkinan 'karbonat marginal' terbentuk di lingkungan danau adalah salah satu fitur paling menarik yang membawa kami ke situs pendaratan Jezero kami. Kimia karbonat di tepi danau kuno adalah resep fantastis untuk melestarikan catatan kehidupan dan iklim purba, ”kata Deputi Ilmuwan Proyek 2020 Mars, Ken Williford dari Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, California. JPL memimpin misi 2020. "Kami ingin sekali muncul ke permukaan dan menemukan bagaimana karbonat ini terbentuk."
Jika karbonat terbentuk di tepi danau, maka mereka kemungkinan melakukannya selama zaman Noachian di Mars. Noachian adalah zaman Mars pertama, dan berakhir sekitar 3,5 miliar tahun yang lalu. Pada saat itu, para ilmuwan berpikir bahwa Mars memiliki iklim yang relatif basah, dan atmosfer yang kaya CO2. Karbonat terbentuk ketika batuan, air, dan CO2 berinteraksi.
Karbonat memiliki lebih banyak hal untuk diberitahukan kepada kami. Mereka berisi catatan geologis perubahan iklim di Mars. Karena mereka terbentuk karena interaksi antara CO2, air, dan batuan, formasi mereka dapat merekam perubahan halus dalam iklim Mars dari waktu ke waktu. Mereka dapat membantu menceritakan kisah tentang bagaimana Mars beralih dari planet basah kuno dengan atmosfer tebal ke gurun kering yang dingin seperti sekarang ini.
"Kami ingin sekali muncul ke permukaan dan menemukan bagaimana karbonat ini terbentuk."
ILMU PROYEK DEPUTI MARS 2020 KEN WILLIFORD, JPL.
Para ilmuwan juga telah mendeteksi endapan kaya silika terhidrasi di tepi delta sungai kuno Jezero. Silika terhidrasi juga memiliki potensi untuk melestarikan fosil, seperti halnya karbonat. Jika endapan silika terhidrasi ada di bagian bawah delta, maka itu mungkin juga merupakan tempat yang sangat baik untuk mencari fosil, terutama fosil mikroba yang terkubur. Sebuah makalah yang merinci deposit silika terhidrasi baru-baru ini diterbitkan di AGU.
Tidak semua endapan karbonat di kawah Jezero seragam. Mereka ditemukan di daerah yang berbeda, pada ketinggian yang berbeda, dan dengan fitur topografi dan fitur spektral yang berbeda. Mungkin area terpenting adalah apa yang disebut Marginal Carbonate. Mereka menunjukkan tanda tangan karbonat terkuat dan paling jelas, dan mereka terletak di tepi bagian barat kawah. Tepi Marginal Carbonate terkadang bertepatan dengan perubahan medan dan penampilan. Para ilmuwan sangat ingin menguraikan apa arti semua ini.
Tentu saja, itu hanya bisa dilakukan dengan pengukuran in situ oleh penjelajah Mars 2020. Bajak akan mencapai Jezero Crater pada 18 Februari 2021. Setelah itu, kerja keras banyak orang akan mulai membuahkan hasil.
Ada beberapa lokasi di Bumi, sering tinggi di pegunungan, tempat cangkang kerang fosil menyembul dari batu, mudah terlihat oleh orang yang lewat. Lokasi mereka membuat para pemikir awal seperti Leonardo Da Vinci mempertanyakan kisah banjir Alkitab.
Mars tidak mungkin melepaskan fosilnya begitu mudah, jika ada. Tetapi merenungkan pengetahuan kita sendiri tentang fosil, dan bagaimana pengetahuan itu telah berkembang dari waktu ke waktu, membuat orang bertanya-tanya apa yang akan kita temukan di Mars, dan bagaimana penemuan itu dapat membentuk kepercayaan kita.
Lebih:
- Siaran Pers: NASA Mars 2020 Akan Memburu Fosil Mikroskopis
- Makalah Penelitian: Keragaman mineral kawah Jezero: Bukti adanya kemungkinan karbonat lacustrine di Mars
- Majalah Luar Angkasa: Mars 2020 Rover Mendapat Helikopter Sidekick-nya
- Majalah Luar Angkasa: Sudah Diputuskan, Mars 2020 Rover Will Land di Jezero Crater