Zuhrah – Planet Bertekanan Tinggi Yang Panas Dan Mengakis

0
667
views

Planet terdekat Bumi selain Marikh. Zuhrah sudah dikenali oleh manusia sejak mulanya kewujudan tamadun, diketahui sebagai Tioumoutiri dan Ouaiti yang membawa maksud bintang pagi dan bintang petang dalam ketamadunan Mesir Purba, Bintang Kejora dalam kalangan masyarakat Melayu, manakala ketamadunan Maya memanggilnya Chac ek yang mana ketamadunan ini diketahui mencatat peredaran planet Zuhrah dengan lengkap malahan terdapat almanac yang ditemui oleh ahli arkeologi yang mana ia dengan tepat menunjukkan peredaran planet tersebut selama 584 hari.

Sepertimana tamadun Maya, Mesopotamia juga mencerap dan mencatat peredaran planet Zuhrah dimana perpustakaan Ashurbanipal dari Babylonia mempunyai rekod pergerakan planet ini selama 21 tahun. Tablet Amisaduqa dalam bentuk tulisan cuneiform ini menjelaskan perubahan bentuk dan kedudukan Zuhrah setiap tahun selama 21 tahun dengan lengkap.

Foto permukaan Zuhrah yang diambil oleh prob Venera 14

Pada kurun ke 11, Ibnu Sina menyatakan bahawa beliau telah mencerap lintasan Zuhrah yang mana ahli astronomi terkemudian menjadikan ia pengesahan kenyataan Ptolemy berkenaan lintasan dua objek yang merentasi Matahari. Pada abad ke 12, Ibnu Bajjah mencerap dua buah planet sebagai titik hitam pada permukaan matahari yang mana ia disahihkan sebagai lintasan Utarid dan Zuhrah oleh ahli astronomi Al Shirazi dari Maragha pada abad ke 13.

Zuhrah memang sinonim dengan ketamadunan manusia disebabkan kehadirannya dilangit pagi dan petang sebagai objek yang paling terang diangkasa menjadikan ia objek sembahan, cerapan dan sering dikaitkan dengan lagenda dan mistik.

Sehingga hari ini, Zuhrah masih lagi menjadi planet yang dikaji oleh kalangan ahli astronomi. Bermula dengan program Venera oleh pihak Soviet pada tahun 1961, maklumat mengenai Zuhrah tidak lagi bergantung kepada sangkaan dan teori semata-mata.

Foto pertama planet Zuhrah diambil oleh prob Mariner 10 milik Amerika Syarikat pada 5 Februari 1974 dimana Mariner 10 merupakan prob lintasan. Prob ini mengambil foto Zuhrah dalam format ultra-lembayung, dari arah siang Zuhrah dan merakan lengkungan awan dari kutub utara melingkari ke sisi gelap Zuhrah. Ini diikuti oleh program lain seperti Venera yang menjelajah Zuhrah dengan pelbagai radas saintifik.

Foto pertama Zuhrah yang diambil oleh prob Mariner 10.

Planet Zuhrah adalah planet teresterial, mempunyai saiz, jisim dan jarak yang hampir sama dengan Bumi. Orbitnya mengelilingi Matahari mengambil masa 583.9 hari, dengan jarak dari Matahari sejauh 108,939,000 km.

Zuhrah mempunyai atmosferanya yang tersendiri, dan merupakan planet dengan atmosfera paling tumpat. Komposisi gasnya adalah 96.5% karbon dioksida, manakala selebihnya terdiri dari nitrogen dan sulfur dioksida. Komposisi gas ini mewujudkan persekitaran yang panas melampau, dimana hasil cerapan oleh prob-prob milik Kesatuan Soviet dan Amerika Serikat mencatatkan bacaan suhu permukaan yang mencecah 462 darjah Celsius, menjadikan Zuhrah planet paling panas didalam Sistem Suria walaupun hakikatnya ia planet kedua paling dekat dengan Matahari selepas Utarid.

Tekanan atmosfera di permukaan Zuhrah sangat tinggi, sekitar 95 ATM dan ini bersamaan dengan kadar tekanan didalam lautan Bumi pada jarak 1 km. Kali pertama prob angkasa menerjah masuk ke atmosfera planet Zuhrah, ia hancur musnah seakan tin minuman yang dikeronyok sehingga mampat. Terdapat lapisan yang mengandungi kuantiti asid sulfurik yang tinggi didalam atmosfera planet Zuhrah yang mana lapisan tersebut juga mempunyai kandungan sulfur oksida.

Setiap lapisan atmosfera Zuhrah mempunyai komposisi gas dan kimia yang berbeza antara satu lapisan ke lapisan lain. Kempen aerobrek Venus Express turut menemukan ketumpatan yang berbeza pada lapisan atmosfera dari satu tempat ke tempat lain, dan lebih ketara apabila dari ketinggian 165km ke 130km dari permukaan dan diantara bahagian siang dan malam planet tersebut.

Selain itu, walaupun diketahui atmosfera Zuhrah mengenakan tekanan tinggi keatas permukaannya sehingga 90 ATM, terdapat lapisan atmosfera atas yang mempunyai tahap tekanan yang hampir serupa dengan tekanan atmosfera di permukaan Bumi, dimana ia memberikan jalan untuk menempatkan koloni atau stesen cerapan yang terapung untuk terus mengkaji dan mengumpul maklumat mengenai Zuhrah. Venus Express juga secara tidak sengaja menemukan lapisan ozon pada atmosfera Zuhrah yang mana ia dikesan sewaktu cerapan keatas bintang bagi menentukan kedudukan prob tersebut dijalankan.

Permukaan Zuhrah yang dilitupi awan sepanjang masa juga menyebabkan planet ini menerima jumlah cahaya matahari yang kurang berbanding Bumi walaupun ia berada lebih hampir dengan Matahari. Kadar pantulan cahaya Matahari juga lebih tinggi disebabkan wujudnya litupan awan tebal ini.

Hasil cerapan oleh prob moden seperti Venus Express juga menemukan fenomena kilat, walaubagaimanapun ini masih lagi menjadi perdebatan kalangan saintis disebabkan tiada bukti yang kukuh akan kehadiran fenomena kilat. Selain kehadiran kilat, imejan dari Venus Express juga menemukan fenomena pusaran atmosfera, menandakan terdapat aktiviti kompleks di atmosfera Zuhrah sebagaimana wujud di Bumi.

Kesan dari atmosfera yang sangat tinggi tekanannya dan dengan kehadiran sulfur dioksida yang mengakis, kebanyakan prob angkasa yang dihantar untuk mencerap planet ini musnah. Kali pertama pihak Persekutuan Soviet menghantar prob Venera 3 mereka ke Zuhrah untuk mendarat dan mencerap data atmosfera dan permukaan planet tersebut, ia musnah ketika kemasukan semula atmosfera akibat tekanan yang melampau.

Begitu juga nasib Venera 4 yang berjaya mengukur keadaan atmosfera Zuhrah tetapi akhirnya ia juga musnah sama sekali.

Ekoran dari kerosakan dan kemusnahan prob Venera 3 dan 4 akibat tekanan atmosfera yang melampau, pihak Soviet sekali lagi menjelajah Zuhrah, kali ini dengan prob yang lebih kukuh dan mampu menahan tekanan lampau atmosfera planet tersebut. Venera 5 dan 6 adalah prob yang berjaya mencerap keadaan atmosfera Zuhrah selama 51 minit dan 53 minit. Kedua prob ini memberikan gambaran dari segi ketumpatan atmosfera, jumlah penembusan cahaya, komposisi hidrogen dan oksigen serta suhu pada lapisan-lapisan atmosfera Zuhrah.

Data lebih lengkap mengenai sifat atmosfera Zuhrah dipancarkan oleh Venera 7 yang berjaya mengesahkan aktiviti angin kencang pada lapisan tertentu atmosfera Zuhrah, dan sewaktu fasa kemasukan semula Venera 7 angin kencang ini direkodkan mempunyai kelajuan sehingga 362 km/j. Data mengenai fenomena angin kencang ini adalah gabungan cerapan Doppler dari Venera 4, 5, 6 dan 7 sekaligus memberikan kalangan ahli astronomi dan saintis gambaran akan sifat dan jenis fenomena yang berlaku pada atmosfera planet tersebut.

Hakikatnya, data-data sedemikian masih belum mampu memberikan gambaran sebenar rupa bentuk permukaan Zuhrah dan pihak Kesatuan Soviet melangkah lebih jauh dengan prob Venera 9 dan 10 yang menjadi prob pertama menangkap gambar keadaan permukaan planet Zuhrah.

Foto pertama permukaan Zuhrah yang diambil oleh prob pendarat Venera 9
Foto permukaan Zuhrah yang dirakam Venera 13

Kejayaan Venera 13 dan 14 merakam imej permukaan Zuhrah dengan lebih baik berserta dengan cerapan saintifik keatas planet tersebut yang lebih trampil merungkai banyak persoalan yang selama ini tidak dapat dijawab oleh kalangan saintis dan ahli astronomi. Rupa bentuk permukaan Zuhrah yang awalnya dianggap mempunyai air dan beriklim tropika adalah salah sama sekali bilamana imej-imej dari Venera 13 dan 14 merakamkan tanah tandus berbatuan berwarna jingga akibat pembiasan sinaran matahari oleh atmosfera planet tersebut.

Waqaf Saham

Hasil cerapan saintifik Venera 13 dan 14 juga menemukan batuan basalt pada permukaan Zuhrah, yang mana batuan tersebut mirip batuan yang ditemui dengan meluas di dasar lautan Bumi kita.Venera 13 dan 14 juga merupakan prob yang merekod bunyi persekitaran kawasan prob tersebut mendarat.

Walaupun prob pendarat seperti Venera dan Pioneer berjaya membawa pulang sejumlah besar data kembali ke Bumi darihal Zuhrah, ia masih belum mampu memberikan gambaran global Zuhrah secara keseluruhannya. Maka Kesatuan Soviet meneruskan program Venera dengan meluncurkan Venera 15 dan 16 tetapi kedua-dua prob ini merupakan prob pengorbit yang dilengkapi radar yang mampu menembusi lapisan atmosfera tebal Zuhrah bagi tujuan pemetaan permukaan Zuhrah secara menyeluruh.

Amerika Syarikat turut berbuat perkara sama dengan program Pioneer Venus Orbiter. Kedua-dua prob pengorbit berkenaan berjaya mencerap dan memetakan permukaan Zuhrah dengan ekstensif dan legasi kedua-dua prob tersebut disambung oleh program Magellan pada tahun 1994 yang akhirnya memberikan gambaran yang sangat jelas berkenaan rupabentuk permukaan planet yang dilindungi atmosfera tebal tersebut.

Cerapan data altimetry permukaan Zuhrah yang dibentuk dalam imej stereografik oleh Venera 15

Penemuan terkini berkenaan Zuhrah dibuat oleh prob generasi baharu seperti Venus Express kelolaan Agensi Angkasa Lepas Eropah, Magellan oleh Amerika Syarikat mendedahkan lebih banyak misteri berkenaan permukaan dan sifat atmosfera planet Zuhrah.

Jelas, sistem atmosfera Zuhrah sangat dinamik dan kacau bilau dimana pembentukan awan dan arus pusaran dari latitud rendah ke garisan khatulistiwa yang mana ia terjadi akibat pemanasan permukaan atmosfera disebabkan sinaran Matahari secara terus. Pembentukan dan pergerakan awan yang berbeza dari satu latitud ke latitud lain ini memberikan bukti yang atmosfera Zuhrah sangat aktif serta wujudnya sistem cuaca tersendiri.

Permukaan Zuhrah pula menemukan pelbagai rupabentuk geologi, antaranya dataran yang dipenuhi dengan kawah gunung berapi dan kawah akibat hentaman batuan angkasa lepas, ngarai dan lembah serta kawasan pergunungan yang dibentuk oleh aktiviti volkanik. Imej yang dihantar oleh prob Magellan merupakan imej resolusi tinggi dan terbaik pernah dihasilkan sejak era Pioneer dan Venera yang mana ia memberikan gambaran paling lengkap secara global rupabentuk permukaan planet Zuhrah secara keseluruhannya.

Kawah Addams

Geologi utama Zuhrah adalah dimana keseluruhan permukaannya terbentuk dari bahan volkanik, yang turut menghasilkan dataran lava yang luas, medan kubah lava dan gunung berapi perisai. Terdapat juga bekas tinggalan aliran lava yang mampu mencecah kepanjangan sehingga 600 kilometer yang memberikan gambaran lava tersebut barangkali mengalir seperti sungai dan mempunyai kelikatan yang rendah.

Aktiviti gunung berapi adalah pencetus utama rupabentuk permukaan Zuhrah secara amnya. Ratusan gunung berapi perisai bersaiz besar dan kecil membentuk lingkaran dan struktur sedemikian boleh bersaiz sehingga 300km. Gunung berapi dengan diameter 20km boleh ditemui dengan banyaknya di Zuhrah serta berbentuk kubah.

Permukaan Zuhrah terbahagi kepada tiga, dataran tinggi, lembah dan dataran rendah. Walaupun dikatakan aktif disebabkan kehadiran gunung berapi, Zuhrah tidak mempunyai plat tektonik sepertimana Bumi, walaupun ada rupabentuk permukaan yang hampir sama dengan kejadian pergerakan plat tektonik namun hampir kesemuanya terjadi akibat aktiviti gunung berapi.

Gunung berapi yang terhasil di Zuhrah pula berbentuk kubah mendatar. Permukaan Zuhrah juga dikatakan tidak mengalami hakisan angin yang ketara walaupun mempunyai atmosfera yang tebal dan  terdapat aktiviti pergerakan angin yang ketara.

Kawah Isabella dengan panjang mencecah 175km

Selain permukaan yang dibentuk oleh gunung berapi, kebanyakan kawasan adalah berceranggah, dilitupi batuan basalt dan terhasil akibat aliran lava gunung berapi.

Terdapat juga kawah-kawah hentaman akibat meteorit dan asteroid secara geologinya masih muda dan dianggarkan berusia 800 juta tahun.

Air dalam bentuk cecair dan ais tidak wujud langsung di Zuhrah. Walaubagaimanapun, kalangan saintis berpendapat 2 billion tahun lalu terdapat lautan cetek dengan jumlah air yang sama banyak dengan Bumi. Teradapat teori yang mengatakan keadaan Zuhrah beberapa juta tahun dahulu adalah sama dengan Bumi dengan kehadiran jasad air dalam bentuk cecair, atmosfera yang boleh menyokong kehidupan dan suhu yang tidak terlalu panas. Perubahan mulai terjadi bilamana terdapat pengumpulan gas rumah hijau yang akhirnya menjadikan Zuhrah sebuah planet yang sangat panas dengan atmosfera yang mengakis serta membunuh dan perubahan tersebut melenyapkan air dan hidupan yang wujud.

Walaubagaimanapun ia masih teori dan kalangan saintis berpendapat, tiada kesan kewujudan air dalam bentuk cecair pada geologi permukaan Zuhrah sebagaimana yang wujud di Bumi dan Marikh namun mereka tidak menolak akan teori tersebut.

Sehingga artikel ini ditulis, terdapat perancangan oleh pihak Russia untuk kembali meneroka Zuhrah dengan prob Venera yang lebih moden dan lebih tahan lama. Agensi Angkasa Eropah, India, Jepun dan Amerika Syarikat turut berusaha untuk menghantar lebih banyak prob untuk mencerap tetangga kita ini untuk mengetahui dengan lebih lanjut atau mungkin membuat penemuan baharu keatas Zuhrah, terutamanya berkenaan kesesuaian untuk mewujudkan koloni atau stesen yang membolehkan manusia tinggal diplanet tersebut.

FJ

Pautan untuk rujukan pembacaan lanjut:

http://mentallandscape.com/V_Lavochkin2.htm

http://mentallandscape.com/V_Venus.htm

http://mentallandscape.com/V_RadarMapping.htm

http://sci.esa.int/venus-express/54915-venturing-into-the-upper-atmosphere-of-venus/

 

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Venus_Express/ESA_finds_that_Venus_has_an_ozone_layer_too

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Venus_Express/Greenhouse_effect_clouds_and_winds

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Venus_Express/Venusian_geography

http://aten.igpp.ucla.edu/personnel/russell/papers/lightning_venus_whistler-mode_waves.pdf