Ahli Teliti Asal Usul Air di Bumi Berkaitan Angin Matahari

Andrygmv.net —

Dari mana asalnya lautan di Bumi? Dari manakah Bumi mendapatkan pasokan airnya? Pertanyaan mendasar umat manusia itu kini mulai terjawab melalui hasil penelitian.

Selama beberapa tahun terakhir para astronom telah berteori bahwa asteroid dan komet menyimpan air di permukaan bumi selama masa-masa awal planet.

Sekarang, sebuah studi di Nature Astronomy telah menunjukkan bahwa Matahari sendiri bisa menjadi sumber tambahan, atas angin matahari bereaksi dengan mineral dalam debu luar angkasa untuk menghasilkan molekul air.

Dilansir dari Cosmos Magazine, tim peneliti internasional sedang memeriksa sampel dari misi pesawat ruang angkasa Hayabusa Jepang, yang membawa sebagian asteroid ke Bumi pada 2010.

“Kami mulai ingin mengukur efek pelapukan ruang angkasa pada partikel yang dibawa kembali dari asteroid ini,” kata Associate Professor Nick Timms dari Curtin University.

Tetapi para peneliti menemukan bahwa di dekat permukaan, ‘komposisi isotop’ hidrogen (rasio atom hidrogen yang lebih berat dan lebih ringan) dalam sampel tidak seperti yang mereka harapkan.

Mereka menentukan bahwa rasio telah dibuang oleh angin matahari yang mendistribusikan proton, yang merupakan hal sama dengan ion hidrogen (H+).

“Hanya permukaan partikel di asteroid ini yang telah terkena Matahari yang memiliki lapisan hidrogen yang ditanamkan ini,” ujar Timms.

Para peneliti percaya sumber hidrogen tambahan ini dapat memahami komposisi isotop lautan di Bumi. Ion hidrogen (H+) dari angin matahari bereaksi dengan atom oksigen (O) dalam silikat di batuan untuk menghasilkan air (H2O).

“Teori yang ada adalah bahwa air dibawa ke Bumi pada tahap akhir pembentukannya pada asteroid tipe C. Namun pengujian sebelumnya dari ‘sidik jari’ isotop asteroid ini menemukan bahwa mereka rata-rata tidak cocok dengan air yang ditemukan di Bumi yang berarti setidaknya ada satu sumber lain yang belum ditemukan,” ungkap Profesor Phil Bland, juga dari Curtin.

“Penelitian kami menunjukkan angin matahari menciptakan air di permukaan butiran debu kecil dan air yang secara isotop lebih ringan ini kemungkinan menyediakan sisa air di Bumi,” lanjutnya.

Timms mengatakan penemuan itu juga membawa hasil yang menarik untuk eksplorasi ruang angkasa.

“Implikasi lain adalah bahwa jika permukaan asteroid lain atau benda tak berudara lainnya memiliki air yang ditanamkan sama pada partikel permukaan, itu adalah reservoir yang cukup rapi untuk memikirkan mencoba melepaskan air itu sebagai sumber daya untuk bahan bakar, kehidupan atau apa pun. Mungkin yang kita inginkan untuk misi eksplorasi antarplanet,” sebut Bland.

Sementara itu, New Scientist mengungkapkan studi tentang meteorit telah menemukan bahwa secara mengejutkan kaya akan air. Itu menunjukkan pada awal sejarah planet kita sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu, asteroid yang masuk mengirimkan air dan memungkinkan Bumi menjadi dunia yang layak huni seperti yang kita lihat sekarang.

Meskipun komposisi air di meteorit tidak sama persis dengan yang ada di Bumi.

Luke Daly di University of Glasgow, Inggris, dan rekan-rekannya berpikir mereka telah memecahkan masalah ini dengan mempelajari satu butir material yang dikembalikan dari asteroid Itokawa oleh pesawat ruang angkasa Jepang Hayabusa pada tahun 2010.

Mereka menemukan bukti bahwa asteroid tersebut telah disinari partikel angin matahari yang mengubah sejumlah kecil butir debu menjadi air.

“Untuk setiap meter kubik [bahan asteroid], Anda akan mendapatkan 20 liter air,” kata Daly.

Angin matahari sebagian besar terdiri dari ion hidrogen yang dipancarkan oleh matahari, yang bergabung dengan atom oksigen di batu asteroid untuk menghasilkan air.

Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa asteroid seperti Itokawa dapat mengandung banyak air, tetapi dari mana air itu berasal tidak jelas.

Tata surya kita diperkirakan telah berlimpah debu pada fase awal, sehingga beberapa di antaranya bisa berubah menjadi air oleh angin matahari, sebelum mengalir ke permukaan bumi setelah pembentukannya. Yang terpenting, air ini mengandung lebih sedikit deuterium daripada yang dibawa asteroid.

“Anda bisa menghasilkan lautan di Bumi dengan mencampurkan kedua reservoir itu bersama-sama,” ujarnya.

Metode yang digunakan untuk membuat penemuan melibatkan mempelajari atom individu dari asteroid menggunakan teknik yang dikenal sebagai tomografi probe atom, yang dapat berguna dalam studi masa depan.

Daly berharap menggunakan metode yang sama untuk mempelajari butir-butir dari asteroid Ryugu yang dikembalikan oleh misi Hayabusa 2 pada tahun 2020 untuk mencari efek serupa. Temuan itu juga disebut bisa berimplikasi pada eksplorasi ruang angkasa selanjutnya.

“Akan sangat menarik untuk melihat apakah kita melihat hal yang sama. Setiap permukaan berbatu akan memiliki butiran kecil yang telah disinari oleh angin matahari,” kata Daly.

“Jika kita ingin memasang fasilitas tempat tinggal manusia permanen di dunia lain, Anda bisa melihat [debu] sebagai cara menghasilkan air,” tutupnya.

(TTF/fea)

[Gambas:Video CNN]