Marikh – Planet Yang Mencetus Sifat Ingin Tahu

0
648
views

Sejak sekian lama, manusia sangat terpesona dengan planet yang dipanggil Marikh. Bangsa Babilonia mulai mencerap Marikh dan menyimpan rekod tetap berkenaan pergerakan dan kedudukan planet tersebut secara sistematik yang mana mereka mampu mengetahui kedudukan planet tersebut dengan kiraan matematik. Tamadun Mesir Purba juga dikatakan merekod pergerakan Marikh dan mencerap pergerakan retrograde planet tersebut sekitar tahun 1534 Sebelum Masihi.

Mariner Valley yang dicerap oleh prob pengorbit Mars milik Kesatuan Soviet.

Aristotle sekitar 4 tahun Sebelum Masihi turut merekodkan Marikh ghaib dari pandangan bilamana planet tersebut dilindungi Bulan dan memberikan Aristotle jangkaan yang Marikh adalah satu objek yang lebih jauh. Fenomena yang dipanggil occultation ini berlaku bilamana satu objek samawi terlindung dari pandangan pencerap bilamana ia melintasi pencerap dengan objek yang melindunginya.

Marikh adalah objek yang terawal dicerap oleh Galileo Galilei bilamana beliau mencipta teleskop. Marikh turut mempunyai dua satelit semula jadi iaitu Phobos dan Deimos yang mengorbit planet tersebut. Kedua dua satelit semulajadi ini dikatakan asalnya merupakan asteroid yang merayau tetapi akhirnya terperangkap dalam tarikan gravity planet tersebut. Dari permukaan Marikh, gerakan Phobos dan Deimos kelihatan berbeza dari bulan. Phobos naik di barat, terletak di timur, dan naik semula dalam masa 11 jam. Deimos, yang hanya di luar orbit segerak – di mana tempoh orbit akan sepadan dengan tempoh putaran planet – naik seperti yang dijangka di timur tetapi perlahan-lahan. Walaupun orbit Deimos selama 30 jam, 2.7 hari berlalu antara kenaikannya dan ditetapkan untuk pemerhati khatulistiwa, kerana ia perlahan dari putaran Marikh.

Marikh merupakan planet teresterial yang terletak pada orbit keempat Sistem Suria selepas Bumi, terletak   249200000 km dari Matahari dan  merupakan planet kedua paling kecil selepas Utarid tetapi mempunyai atmosferanya yang tersendiri. Atmosferanya terdiri dari 95.97% gas karbon dioksida, 1.93% argon, 1.89% nitrogen, 0.146% oksigen dan 0.0557% karbon monoksida. Marikh kehilangan magnetosfera 4 bilion tahun yang lalu disebabkan oleh hentaman asteroid, dan disebabkan ketiadaan magnetosfera ini, angin suria berinteraksi langsung dengan ionosfer di Marikh, menurunkan ketumpatan atmosfera dengan melepaskan atom dari lapisan luar. Tekanan atmosfera Marikh adalah sangat rendah berbanding Bumi, dengan kadar 0.00628 atm dan ini amat berbeza dengan Zuhrah yang tekanannya terlalu tinggi dan melampau.

Prob Mars Global Surveyor dan Mars Express telah mengesan zarah atmosfera terionisasi yang mengalir keluar ke ruang di belakang Marikh, dan kehilangan atmosfera ini sedang dikaji oleh orbiter MAVEN. Tekanan atmosfera pada permukaan hari ini berkisar dari 30 Pa (0.030 kPa) di Olympus Mons ke lebih 1,155 Pa (1.155 kPa) di Hellas Planitia, dengan tekanan purata pada paras permukaan 600 Pa (0.60 kPa). Ketumpatan atmosfera tertinggi di Marikh adalah sama dengan yang didapati 35 km (22 mi) di atas permukaan Bumi. Gas Metana juga telah dikesan dalam atmosfera Marikh dan profil menunjukkan bahawa metana dibebaskan dari kawasan yang jauh. Kepekatan metana turun naik dari kira-kira 0.24 ppb semasa musim sejuk utara hingga kira-kira 0.65 ppb semasa musim panas. Mars Orbiter Mission dan ExoMars TGO adalah dua misi prob pengorbit yang mencerap komposisi atmosfera Marikh.  Ketiadaan magnetosfera dan atmosfera Marikh yang sangat tipis adalah halangan untuk planet ini yang memiliki sedikit perpindahan haba di permukaannya, selain tiada tebatan terhadap hentaman angin suria dan tekanan atmosfera yang tidak memadai untuk menahan air dalam bentuk cecair. Marikh hampir, atau mungkin secara keseluruhan, mati secara geologinya.

Nama timangan planet merah yang melekat pada Marikh adalah disebabkan permukaan planet tersebut yang kelihatan merah karat jika dilihat dengan teleskop, dan hasil dari cerapan beberapa prob pengorbit yang masih aktif menghantar foto dan membuat cerapan keatas planet tersebut memperlihatkan permukaan Marikh adalah terdiri dari mineral yang mengandungi oksigen, silika dan besi. Komposisi geologi Marikh adalah tholeiitic basalt walaupun adanya kehadiran silica yang lebih  Dari semua planet dalam Sistem Suria, musim  di Marikh adalah yang paling mirip dengan Bumi, kerana satah condong planet tersebut dari kedua-dua paksi putaran dua planet. Panjang musim Marikh adalah kira-kira dua kali ganda dari Bumi kerana jarak Marikh yang lebih besar dari Matahari. Suhu permukaan Marikh adalah berbeza dari tahap -143 ° C (-225 ° F) pada musim sejuk kawasan polar sehingga 35 ° C (95 ° F) di musim panas di garisan khatulistiwa planet tersebut.

Cerapan keatas Marikh menjadi lebih ekstensif sekitar era perlumbaan angkasa antara Kesatuan Soviet dan Amerika Syarikat bilamana kedua-dua Negara kuasa besar tersebut menghantar sejumlah prob angkasa untuk mendapatkan data mengenai planet merah tersebut. Amerika Syarikat menghantar prob Mariner sebagai prob lintasan bagi mencerap Marikh manakala Kesatuan Soviet menghantar prob siri Mars1 hingga Mars7 dengan pelbagai keputusan samada gagal ataupun berjaya mencapai objektif misi. Sehingga artikel ini ditulis, terdapat 6 prob pengorbit generasi baharu yang masih aktif antaranya Mars Reconaissance Orbiter (MRO), MARS Odyssey, MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission) kendalian NASA, Mars Orbiter Mission kendalian ISRO (agensi Angkasa India) dan ExoMars TGO kendalian Agensi Angkasalepas Eropah. Kesemua prob pengorbit ini mencerap atmosfera dan permukaan Marikh secara ekstensif, melaksanakan pemetaan keatas permukaan Marikh bagi misi masa depan selain melaksanakan eksperimentasi saintifik bagi menentukan kandungan gas dalam atmosfera Marikh, keadaan cuaca dan perilaku iklim planet tersebut dan mencari kewujudan sumber air.

Foto panorama yang diambil oleh prob perayau Curiosity.

Prob perayau Curiosity dan Opportunity pula adalah prob yang menjelajah permukaan Marikh dan masih aktif menghantar data dan foto permukaan Marikh selain melaksanakan eksperimen saintifik sehingga kini. Curiosity sehingga hari ini masih merayau dan mengendalikan eksperimen sains dengan mengutip sampel dan me

Permukaan Marikh adalah berceranggah, dengan lembangan besar serta ngarai mega yang membentuk rupa bentuk planet tersebut seperti yang kita ketahui sekarang.  Lembah Mariner merupakan ruapbentuk permukaan yang paling jelas kelihatan dan boleh dilihat dengan menggunakan teleskop. Kehadiran ngarai besar yang saiznya berkali ganda dari Grand Canyon di Bumi mewujudkan andaian oleh kalangan saintis dan ahli astronomi yang mana Marikh satu ketika dahulu adalah planet yang mirip dengan Bumi dan mempunyai sumber air kerana ngarai tersebut biasanya terbentuk akibat hakisan air dan sungai sepertimana di Bumi. Hasil cerapan dan kajian saintifik oleh prob angkasa yang dihantar membuktikan hipotesis saintis lampau berkenaan rupabentuk iklim planet ini.

Prob pengorbit 2001 Mars Odyssey yang dikendali oleh NASA telah mencerap kehadiran hidrogen dalam jumlah yang banyak pada permukaan Marikh yang merupakan petanda akan wujudnya air dalam bentuk ais dibawah permukaan planet tersebut. Prob ini juga telah mengesan kehadiran sejumlah besar air dalam bentuk ais dikawasan polar planet Marikh tetapi komposisi air tersebut masih belum dapat dipastikan sepenuhnya. Dalam laporan Equatorial locations of water on Mars: Improved resolution maps based on Mars Odyssey Neutron Spectrometer data para saintis menjelaskan bahawa, kehadiran deposit hidrogen dalam kuantiti besar Deposit hidrogen yang kaya, dengan kandungan WEH> 25 wt. %, ditemukan dibahagian polar yang mana ia ditafsirkan sebagai air dalam bentuk ais yang terkandung dibawah lapisan tanah yang kering.

Tambahan deposit hidrogen latitud rendah dicerap pada wilayah Arabia Terra dan Elysium Planitia dengan 9.5 ± 1.5 wt. % WEH. Air dalam bentuk ais seharusnya pula tidak stabil di kawasan khatulistiwa dari ± 30◦ dan pihak saintis menjangkakan bahawa deposit hidrogen khatulistiwa ini adalah endapan dalam bentuk mineral terhidrasi. Bukti hidrasi kawasan khatulistiwa ini wujud dalam bentuk morfologi dan terkomposit disekitar wilayah Medusae Fossae Formation dan Tharsis Montes.

Waqaf Saham

Foto panorama yang diambil oleh prob pendarat Mars Pheonix

Hasil dari penemuan air dalam bentuk ais dikawasan polar, program Mars Pheonix dilancarkan untuk mengenalpasti kehadiran air tersebut. Penemuan yang dibuat oleh Mars Odyssey Orbiter pada tahun 2002 menunjukkan sejumlah besar ais air bawah tanah di dataran arktik utara. Pendaratan Phoenix mensasarkan kawasan circumpolar ini menggunakan lengan robot untuk menggali lapisan lapisan atas pelindung ke air dalam bentuk ais di bawah dan pada akhirnya, untuk membawa kedua-dua tanah dan ais untuk analisis saintifik. Hasilnya, prob pendarat ini telah menemukan ais dikawasan polar tersebut pada tahun 2008.

Kajian insitu oleh prob Viking, perayau Spirit dan Opportunity, prob Phoenix dan Curiosity menjelaskan keadaan Marikh dimana planet ini satu ketika dahulu lebih banyak dihuni oleh organisma berbanding hari ini, tetapi sama ada organisma hidup yang pernah wujud di sana tetap tidak diketahui. Prob Viking pertengahan tahun 1970-an menjalankan eksperimen yang direka untuk mengesan mikroorganisma di tapak pendaratan masing-masing dan mempunyai hasil yang positif, termasuk peningkatan sementara Karbon Dioksida apabila terdapat pendedahan kepada air dan nutrien.

Kuantiti metana dan formaldehid yang kecil yang dikesan oleh orbit Marikh turut dikatakan sebagai bukti yang mungkin untuk kehidupan, kerana sebatian kimia ini akan segera memecah dalam atmosfera Marikh. Sebaliknya, terdapat juga pendapat yang mengatakan sebatian ini wujud akibat aktiviti gunung berapi dan seterusnya menafikan kewujudan makhluk hidup diplanet tersebut.

Sehingga hari ini, sumber air dan tanda-tanda kewujudan kehidupan masih diburu oleh kalangan saintis dan ahli astronomi bagi mengenalpasti jawapan kepada persoalan paling utama – adakah wujud makhluk lain diluar Bumi. Eksplorasi dan cerapan keatas Marikh juga adalah salah satu jalan yang membolehkan manusia mewujudkan koloni penempatan di Marikh. Penentuan lokasi deposit air adalah salah satu factor yang membolehkan pembukaan koloni sedemikian. Walaubagaimanapun, sehingga manusia belum mencapai keupayaan dan kebolehan untuk sampai ke Marikh dalam masa singkat, pengunaan prob dan perayau akan diteruskan bagi mengendali pelbagai aktiviti eksperimentasi saintifik yang berkenaan.

FJ

Rujukan Dan Bacaan Lanjut:

https://arxiv.org/pdf/1708.00518.pdf

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mars_Express/Frequently_asked_questions2

https://www.nasa.gov/mission_pages/phoenix/news/phoenix-20080620.html

http://mentallandscape.com/C_CatalogMars.htm

https://www.isro.gov.in/Spacecraft/mars-orbiter-mission-spacecraft

https://www.space.com/37722-mars-rover-curiosity-five-years-anniversary.html