Air ditemukan di Monster Batu Bulan

Air secara meyakinkan ditemukan untuk pertama kalinya dalam sampel bulan kuno yang dibawa kembali oleh astronot Apollo.

Penemuan ini dapat memaksa para ilmuwan untuk memikirkan kembali masa lalu dan masa depan bulan, meskipun masih ada ketidakpastian mengenai berapa banyak air yang ada dan apakah penjelajah masa depan dapat memanfaatkannya.

Air tersebut ditemukan di dalam butiran kaca vulkanik, yang mewakili magma padat dari bagian dalam bulan awal.

• Klik di sini untuk mengunjungi Pusat Luar Angkasa FOXNews.com.

Berita ini telah menyebar ke banyak komunitas ilmiah bahkan sebelum dirinci minggu ini di jurnal Nature.

“Ini benar-benar menjadi sebuah terobosan,” kata Robin Canup, ahli astrofisika dan direktur Southwest Research Institute di Boulder, Colorado, yang bukan bagian dari tim yang membuat penemuan ini. “Asumsinya adalah bulan itu kering.”

Tinjauan sejarah bulan

Para ilmuwan telah lama berasumsi bahwa bulan kering karena kelahirannya yang penuh kekerasan sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu.

Teori terkemuka menyatakan bahwa planet itu seukuran Mars terbanting ke bumi dan merobek potongan yang meleleh pada akhirnya terbentuk menjadi bulan. Kebanyakan ilmuwan mengira bahwa air apa pun di bulan yang sedang berkembang akan menguap dan hilang ke luar angkasa.

“Jika ada banyak air di awal bulan, maka pasti itu air baru,” kata Ben Bussey, ilmuwan planet di Laboratorium Fisika Terapan Universitas Johns Hopkins yang juga tidak terlibat dalam studi baru ini. “Orang-orang harus memikirkan hal itu ketika mereka memikirkan bagaimana bulan berevolusi.”

Pemikiran awal tentang kurangnya air di bulan membuat para peneliti kesulitan mendapatkan dana untuk mencari bukti tandingan.

“Saya pikir jika kita benar-benar beruntung, kita akan bisa melihatnya,” kata Alberto Saal, ahli geokimia di Brown University dan penulis utama studi Nature. “Seperti orang lain, saya pikir peluang kami kecil.”

Proposisi yang rumit

Kelompok Saal memeriksa sampel bulan yang dibawa dari misi Apollo pada tahun 1960an dan 1970an. Warna manik-manik kaca bervariasi dari hijau, kuning-cokelat, hingga merah, tergantung pada unsur kimianya.

Manik-manik tersebut terbentuk dari tetesan lava cair yang dimuntahkan dari air mancur api yang mencapai jauh ke dalam interior bulan primitif.

Kelompok Saal mengukur komposisi unsur manik-manik tersebut untuk memastikan bahwa manik-manik tersebut berasal dari aktivitas vulkanik bulan dan bukan dari peristiwa tumbukan yang membentuk bulan.

Para peneliti juga mengesampingkan kemungkinan bahwa manik-manik tersebut mungkin telah terkontaminasi oleh kekuatan luar seperti hidrogen – unsur air – dari angin matahari.

Pihak lain sebelumnya telah mencoba dan gagal menemukan air dalam sampel serupa, namun salah satu kolaborator Saal mengembangkan metode deteksi yang lebih baik menggunakan teknik yang disebut spektrometri massa ion sekunder (SIMS).

“Selama empat dekade terakhir, batas deteksi air dalam sampel bulan paling tinggi adalah sekitar 50 bagian per juta (ppm),” kata Erik Hauri, ahli geokimia di Carnegie Institution di Washington, DC dan salah satu penulis studi tersebut. . “Kami telah mengembangkan cara untuk mendeteksi sedikitnya 5 ppm air.”

Kelompok tersebut menemukan hingga 46 ppm air dalam manik-manik kaca. Saal dan kolaboratornya kemudian menggunakan pemodelan untuk memperkirakan berapa banyak air yang awalnya ada di magma di bagian dalam bulan, mengetahui bahwa sebagian air akan lolos dari tetesan cair sebagai gas di permukaan.

Hal ini menghasilkan perkiraan bahwa manik-manik kaca mungkin mengandung 745 ppm air – sangat mirip menjadi lava padat yang naik dari mantel atas bumi melalui ventilasi bawah laut.

Namun kelompok Saal menyebutkan 260 ppm air sebagai angka yang paling pasti untuk saat ini.

Ikuti airnya

Menemukan air saja dapat menyebabkan perubahan besar dalam cara para ilmuwan memandang bulan awal—baik bulan yang menampung air dari Bumi selama penciptaannya yang kejam, atau air yang dikumpulkan dari tempat lain dalam waktu 100 juta tahun setelah peristiwa tumbukan ketika bulan dipadatkan.

Pemodelan yang dilakukan pada peristiwa dampak bumi menunjukkan bahwa planet kita akan menahan sebagian besar airnya, jelas Canup. Namun model seperti itu tidak banyak menjelaskan tentang seberapa besar daya tampung bulan, dan pertanyaan-pertanyaan lain masih belum terjawab bahkan dari penelitian terbaru ini.

“Ketidakpastian terbesar yang saya lihat adalah apakah mereka mengambil sesuatu yang memberi tahu kita tentang komposisi sebagian besar bulan, atau apakah mereka telah menghasilkan material yang dihasilkan oleh bagian dalam bulan yang kaya air dan kaya akan air,” kata Canup.

Mengetahui apakah air sangat berlimpah atau relatif langka di bulan juga dapat berdampak pada eksplorasi bulan, tetapi tidak untuk misi dalam waktu dekat seperti Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) dan Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) milik NASA.

Misi terakhir dimaksudkan untuk dua pesawat ruang angkasa jatuh di kutub selatan bulan pada awal tahun 2009, dalam upaya menemukan bukti adanya air es yang tersembunyi di kawah bulan.

Setiap es air permukaan kemungkinan besar terbentuk dari komet dan benda-benda luar lainnya yang menabrak bulan dan melepaskan airnya, kata Bussey, meskipun ia mengakui adanya kemungkinan bahwa sejumlah uap air melayang ke arah kutub selama sejarah awal bulan.

Kelompok Saal akan mencoba mengklarifikasi beberapa pertanyaan ini saat mereka memeriksa sampel dari misi Apollo lainnya.

Untuk saat ini, karya mereka merupakan contoh upaya mereka untuk terus mengeluarkan ilmu pengetahuan dari hubungan tak terduga antara masa lalu dan masa depan.

“Saya pikir sangat menarik bahwa Anda terus mendapatkan hasil dari sampel Apollo.” kata Bussey.

Hak Cipta © 2008 Imajinasi Corp. Semua hak dilindungi undang-undang. Materi ini tidak boleh dipublikasikan, disiarkan, ditulis ulang, atau didistribusikan ulang.