Mengunjungi Kembali si Planet Merah

Dua ”detektif” dari Bumi telah dikirim ke Mars, tetangga terdekat kita dalam sistem tata surya. Mereka dikirim untuk menjawab beberapa pertanyaan mendasar mengenai kondisi geologis si planet merah di masa lalu serta kondisinya sekarang.

SEJAK zaman dahulu, Mars telah menggugah imajinasi manusia. Nenek moyang kita merasa bahwa ada sesuatu yang unik dari benda angkasa berwarna merah cemerlang ini, yang kadang-kadang bergerak jauh lebih cepat melintasi angkasa pada malam hari dibandingkan dengan bintang-bintang lain. Karena tidak mengetahui fakta bahwa warna kemerah-merahan planet itu disebabkan oleh lanskapnya yang berselimutkan debu besi oksida (karat), orang-orang Babilonia, Yunani, dan Romawi kuno menamai planet itu menurut nama dewa perang serta dewa kematian mereka.

Pada tahun-tahun belakangan, seraya para astronom mengarahkan teleskop-teleskop yang semakin kuat daya lensanya ke sistem tata surya, semakin jelas bagi mereka bahwa tetangga kita yang kemerah-merahan itu memiliki musim, kutub bersalju, dan ciri-ciri lain yang menyerupai ciri-ciri Bumi. Pada abad ke-20, survei-survei awal terhadap Mars dilakukan dengan sejumlah pesawat penyelidik ruang angkasa, termasuk pengorbit dan pendarat, yang dikirim oleh Uni Soviet dan Amerika Serikat. Kemudian, ini disusul oleh misi Mars Pathfinder yang menarik perhatian jutaan pemirsa televisi pada bulan Juli 1997.a

Sekarang ini, pengorbit Mars Global Surveyor sedang mengumpulkan data di planet merah itu. Meskipun misi-misi ini telah menghasilkan segudang informasi, banyak pertanyaan mendasar tentang Mars yang belum terjawab.

Di Mana Airnya?

Unsur yang sama dalam pertanyaan-pertanyaan ini adalah air. Para ilmuwan berspekulasi bahwa jauh di masa lalu, Mars sangat berbeda dari apa yang mereka lihat sekarang. Mereka menggambarkan sebuah planet yang sebelumnya memiliki iklim yang lebih hangat, udara yang lembap, dan sungai-sungai yang malang-melintang di permukaannya. Namun, entah bagaimana air itu lenyap, yang tertinggal hanyalah planet yang kering, berdebu, dan senantiasa diterpa angin; gurun pasir di bumi pun masih tampak lebih subur. Ke mana airnya? Di mana air di Mars sekarang, dan dalam bentuk apa? Bagaimana air mempengaruhi cuaca dan iklim Mars?

”Itu adalah kisah detektif,” kata Norman Haynes, mantan kepala kantor Eksplorasi Mars di Jet Propulsion Laboratory milik NASA di Pasadena, Kalifornia, AS. ”Prestasi sejati dalam eksplorasi Mars adalah mengetahui apa yang terjadi dengan airnya.” Para ilmuwan berharap akan segera menemukan jawabannya. Sekitar dua tahun sekali, ketika Bumi dan Mars berada pada posisi sejajar, para peneliti merencanakan untuk meluncurkan robot penyelidik guna mengungkap misteri Mars.

Siapa pasangan ”detektif” terbaru semacam itu? Sebuah pengamat cuaca yang mengorbit di kutub Mars dan sebuah robot ahli kimia yang ditempatkan di permukaan Mars sehingga para ilmuwan dapat memperoleh gambaran yang lebih jelas mengenai keadaan bawah tanah Mars. Nama kedua detektif itu: Mars Climate Orbiter (Pengorbit Iklim Mars) dan Mars Polar Lander (Pendarat Kutub Mars).

Berangkat ke Mars

Mars Climate Orbiter diluncurkan pada tanggal 11 Desember 1998 dari Kennedy Space Center di Cape Canaveral, Florida, AS, dan mengawali perjalanan selama sembilan bulan ke Mars. Pengorbit itu sebenarnya dirancang untuk tetap berada di orbit pada ketinggian 400 kilometer. Pada ketinggian tersebut, ia akan memonitor atmosfer, relief permukaan, dan kutub-kutub planet itu. Pengamatan itu direncanakan berlangsung setahun penuh menurut penanggalan Mars​—yaitu, 687 hari Bumi.

Pada tanggal 23 September​—hari manakala pengorbit iklim tersebut dijadwalkan mulai mengamati Mars—​para ilmuwan di Jet Propulsion Laboratory milik NASA mengatakan bahwa mereka telah kehilangan komunikasi dengan pengorbit iklim itu. ”Kami yakin pesawat itu berada pada ketinggian yang lebih rendah daripada perkiraan kami,” kata Richard Cook, manajer proyek misi tersebut. ”Kemungkinan besar, itulah penyebab gagalnya misi ini.” Misi itu sebenarnya bertujuan memantau perubahan musiman pada permukaan planet dan menyediakan petunjuk penting bagi para peneliti untuk mengetahui keadaan iklim planet itu pada masa awal.

Para ilmuwan berharap bahwa misi itu tidak gagal total, karena pesawat kedua​—Mars Polar Lander—​sedang dalam perjalanan menuju Mars. Pesawat ini telah diluncurkan pada tanggal 3 Januari 1999 dan dijadwalkan tiba di Mars pada awal bulan Desember tahun ini. Di mana seharusnya pendarat ini menapakkan kakinya untuk mendapatkan hasil maksimal?

Mendarat di Mana?

Jangan lupa, pertanyaan mengenai air masih menjadi unsur penting dalam eksplorasi Mars. Bagian manakah dari planet itu yang ideal untuk menyelidiki airnya? Cuaca, iklim, dan siklus air di Bumi dipelajari dengan membandingkan hasil ribuan penelitian terpisah yang diadakan dengan menggunakan berbagai macam alat di berbagai lokasi. Akan tetapi, eksplorasi terhadap planet-planet lain membutuhkan proses yang jauh lebih selektif. Karena langkanya kesempatan untuk mempelajari Mars dari permukaannya, para peneliti ilmiah harus cermat menentukan alat apa yang akan dikirim dan ke mana itu harus dikirim.

Untuk meneliti iklim Mars, kawasan kutub adalah lokasi yang ideal​—meskipun ini sangat berbeda dari dataran rendah berbatu-batu tempat Mars Pathfinder mendarat dua tahun yang lalu. Di kawasan kutub inilah terdapat kondisi musiman yang ekstrem. Menurut perkiraan, badai debu musiman membentuk lapisan debu tipis di kawasan kutub. Sewaktu musim dingin tiba, debu itu membeku di bawah lapisan karbon dioksida dan air es. Seraya waktu berlalu, banyak lapisan telah terbentuk. ”Lapisan ini menyimpan catatan sejarah iklim [Mars],” kata Ralph Lorenz dari University of Arizona. Para pakar percaya bahwa eksplorasi terhadap kawasan baru ini akan menjadi langkah penting dalam penelitian Mars. Mengapa demikian? Apa yang akan dilakukan si pendarat setelah menapakkan kakinya?

Melihat di Bawah Permukaan

Sang pendarat, sebuah mesin seperti laba-laba setinggi satu meter, memiliki tiga kaki dan sebuah lengan sepanjang dua meter dengan sekop di ujungnya. Misinya dimulai sebelum ia menyentuh permukaan Mars. Tepat sebelum memasuki atmosfer planet merah itu, sang pendarat akan mengeluarkan sepasang kapsul, masing-masing sebesar bola basket.

Proyektil-proyektil ini akan jatuh bebas dan menghantam permukaan Mars dengan kecepatan 700 kilometer per jam. Kapsul-kapsul itu dirancang sedemikian rupa sehingga hancur saat terempas dan melepaskan sepasang alat penyelidik yang lebih kecil untuk menembus tanah sedalam satu meter. Setelah terkubur, alat itu akan melepaskan bor-bor kecil dan mulai menguji susunan kimia dari tanah Mars. Tujuan pertama adalah melacak air yang mungkin tersembunyi dalam keadaan beku di bawah tanah.

Tidak lama setelah alat-alat penyelidik itu tiba di permukaan, sang pendarat menyusul dan mendarat dengan parasut. Sang pendarat yang dilengkapi dengan kamera dan sensor itu dirancang untuk meneliti medan dan cuaca di Mars. Ia akan melakukan pemotretan sebelum dan setelah mendarat. Mikrofon yang dibawanya akan merekam suara angin di Mars untuk pertama kalinya. Sang pendarat dijadwalkan berfungsi selama kira-kira 90 hari setelah mendarat.

Desakan untuk Eksplorasi

Tentu saja, para ilmuwan membutuhkan waktu bertahun-tahun untuk mempelajari dan menganalisis data yang dikumpulkan dalam misi ini, yang merupakan bagian dari upaya NASA selama 16 tahun untuk mempelajari Mars. Di samping NASA, badan-badan ruang angkasa Eropa, Jepang, dan Rusia juga terlibat dalam upaya-upaya ini. Pada akhirnya, para ilmuwan berharap agar misi-misi di masa mendatang akan membawa pulang contoh tanah Mars untuk dianalisis di laboratorium yang berpangkalan di Bumi. Dan, ini mungkin dapat menjawab pertanyaan tentang apa yang terjadi dengan iklim Mars, planet merah tetangga kita.

[Catatan Kaki]

[Kotak/Gambar di hlm. 15]

Apakah Kehidupan Berasal dari Mars?

Meteorit ALH84001​—yang dipercaya berasal dari Mars​—ditemukan di Kutub Selatan pada tahun 1984. Pada bulan Agustus 1996, beberapa peneliti di Johnson Space Center milik NASA dan di Stanford University mengumumkan bahwa batu seukuran kentang tersebut mengandung bukti, meskipun bukan bukti yang jelas, akan adanya kehidupan di Mars​—senyawa organik, kandungan mineral, dan mikroba-mikroba yang menjadi fosil. Implikasi temuan itu adalah bahwa kehidupan di Bumi boleh jadi berasal dari Mars.

Akan tetapi, hampir semua orang dalam masyarakat sains kini sependapat bahwa meteorit ini tidak dapat menyediakan bukti kuat bahwa kehidupan berasal dari Mars. ”Menurut saya, mustahil mereka dapat menemukan sisa-sisa kegiatan biologis,” kata William Schopf, dari University of California, Los Angeles, AS. Demikian pula, Ralph P. Harvey dari Case Western Reserve University, berkata, ”Meskipun kehidupan di Mars adalah konsep yang menarik bagi banyak di antara kita, ALH[84001] ternyata tidak menyediakan cukup bukti akan hal itu.”b

[Catatan Kaki]

[Kotak/Gambar di hlm. 16, 17]

Empat Puluh Tahun Eksplorasi Mars

◼ Pada tahun 1960, Uni Soviet meluncurkan dua pesawat penyelidik planet yang pertama, dengan tujuan Mars. Pesawat-pesawat penyelidik itu tidak mencapai orbit.

◼ Pada tanggal 14 Juli 1965, Mariner 4, dari Amerika Serikat, terbang melewati Mars dan mengirimkan foto-foto serta hasil pengukuran ke Bumi.

◼ Pada tahun 1971, Mars 3, sebuah pesawat penyelidik Soviet, menjatuhkan sebuah kapsul yang untuk pertama kalinya mendarat mulus di Mars. Mariner 9, pesawat penyelidik AS, mencapai Mars pada tahun yang sama dan memotret sebagian besar permukaan planet itu. Mariner 9 juga memotret dua bulan kecil planet itu, yakni Fobos dan Deimos.

◼ Dua pesawat penyelidik AS, Viking 1 dan Viking 2, mendarat di Mars pada tahun 1976. Pesawat-pesawat itu beroperasi selama bertahun-tahun, melakukan berbagai eksperimen rumit.

◼ Pada tahun 1988, para ilmuwan Soviet meluncurkan dua pesawat ruang angkasa yakni Phobos 1 dan Phobos 2 ke Mars. Phobos 1 gagal di tengah jalan, tetapi Phobos 2 mencapai Mars dan mengirimkan temuan-temuannya ke Bumi selama beberapa hari.

◼ Pada tahun 1992, Amerika Serikat meluncurkan pesawat penyelidik Mars Observer, yang gagal dalam misinya.

◼ Mars Pathfinder, yang membawa pesawat penjelajah Sojourner, mendarat di Mars pada tanggal 4 Juli 1997. Foto-foto berwarna yang menakjubkan dikirimkan dari permukaan planet merah itu.

[Gambar]

Mariner 4

Salah satu pendarat Viking

Phobos 2

[Gambar di hlm. 15]

Mars Climate Orbiter

[Gambar di hlm. 15]

Mars Polar Lander

[Gambar di hlm. 16, 17]

Panorama lanskap Mars, dipotret oleh Mars Pathfinder

[Keterangan Gambar di hlm. 14]

Halaman 15: Meteorite: NASA photo; background: NASA/U.S. Geological Survey; orbiter and lander: NASA/JPL/Caltech

Halaman 16 dan 17: Landscape, Mariner 4, Viking lander: NASA/JPL/Caltech; planet: NASA photo; Phobos 2: NASA/National Space Science Data Center