7 Penemuan Menakjubkan di Planet Merkurius
loading...
Merkurius merupakan planet terkecil di tata surya. (Foto: NASA)
A
A
A
JAKARTA - Selama bertahun-tahun para ilmuwan telah mempelajari planet Merkurius. Sejumlah misi antariksa juga pernah menyambangi planet terkecil di tata surya ini.
Dua wahana antariksa yang pernah menyambangi Merkurius adalah Mariner 10, yang terbang melewati planet ini pada 1974 dan 1975. Kemudian MESSENGER, yang diluncurkan pada 2004 dan telah mengorbit Merkurius lebih dari 4.000 kali dalam empat tahun sebelum kehabisan bahan bakar dan menabrakkan diri ke permukaan planet ini pada 30 April 2015. Sementara wahana antariksa BepiColombo diperkirakan akan tiba di Merkurius pada tahun 2025.
Merkurius sangat dekat dengan Matahari. Para ilmuwan berspekulasi bahwa batuan sederhana ini, yang hanya sedikit lebih tebal dari bulan Bumi, akan hancur total oleh sinar matahari yang intens. Merkurius adalah dunia yang tidak bersahabat. Ada perbedaan suhu hampir 600 derajat Celcius antara sisi siang dan malam bumi.
Namun Merkurius telah terbukti menjadi dunia yang penuh kontradiksi dan planet dinamis dengan lebih banyak kejutan daripada yang diyakini para ilmuwan sebelumnya.
Berikut tujuh penemuan paling mengejutkan tentang planet Merkurius dilansir dari Smithsonianmag, Jumat (19/4/2024):
Merkurius mungkin kecil, namun berat. Diameter Merkurius sedikit lebih besar dibandingkan Bulan, namun massa Merkurius lebih dari empat kali massa satelit alami Bumi. Faktanya, Merkurius adalah planet terpadat kedua di tata surya setelah Bumi. Kepadatan ekstrem Merkurius karena mempunyai inti besi besar yang membentuk sekitar 60 persen volume planet. Sebaliknya, fraksi volume inti bumi hanya sekitar 15%.
Struktur internal yang tidak biasa ini memunculkan beberapa teori tentang kelahiran Merkurius. Para ilmuwan percaya lapisan luar Merkurius mungkin telah diuapkan oleh matahari atau dihamburkan oleh angin matahari. Alternatifnya, planet muda ini mungkin mengalami dampak besar yang menghilangkan sebagian besar lapisan luarnya yang lembut, sehingga meninggalkan jantungnya yang lebih kokoh. Bagian dari mantel dan kerak Merkurius masih tersisa hingga saat ini, menunjukkan bahwa dampaknya mungkin bukan tabrakan langsung.
Misi pertama ke Merkurius, Mariner 10, menemukan bahwa Merkurius masih mempertahankan medan magnetnya. Penemuan ini mengejutkan komunitas ilmiah, yang berasumsi bahwa planet sekecil itu akan mendingin dan mengeras dengan cepat, menyebabkannya kehilangan daya tariknya secara global. Kehadiran magnetosfer menunjukkan bahwa sebagian inti Merkurius masih bergerak.
Medan magnet Merkurius kira-kira 100 kali lebih lemah dibandingkan medan magnet bumi di setiap permukaan planet. Penurunan dinamo berarti planet ini berada pada akhir tahap perkembangannya dan menuju planet kematian seperti Mars.
Pada tahun 2010-an, misi kedua Merkurius, MESSENGER, mencatat adanya ketidakseimbangan medan magnet planet. Kutub selatan magnet tidak terletak di kutub selatan geografis. Sebaliknya, ia hampir terkubur di tengah bumi. Medan magnet memberikan gambaran sekilas tentang bagian dalam planet dan sejarahnya, menunjukkan betapa perputaran bagian dalamnya telah melambat selama miliaran tahun.
Atmosfer Merkurius sangat tipis sehingga tidak dianggap sebagai atmosfer. Sebaliknya, para ilmuwan menyebut lapisan gas tipis ini sebagai eksosfer. Di sini, gasnya sangat encer sehingga hampir tidak menunjukkan nilai tekanan.
Karena Merkurius terus-menerus disinari Matahari, eksosfernya harus beregenerasi dari permukaan. Sejak 1980-an, para astronom telah mendeteksi atom natrium, kalium, dan kalsium di atmosfer Merkurius, dan logam-logam ini memancarkan sinyal radiasi kuat yang dapat diamati dari Bumi menggunakan teleskop. Unsur logam ini biasanya tidak dianggap gas. Namun mereka menemukan jalan menuju langit Merkurius melalui partikel matahari dan meteorit yang berdampak pada permukaan planet.
Angin matahari mengoyak atmosfer yang dihasilkan, dan interaksi gas dengan partikel yang dipancarkan Matahari membentuk ekor bercahaya sepanjang 24 juta kilometer di belakang Merkurius. Ekor ini tumbuh dan menyusut secara musiman, bergantung pada apakah Merkurius bergerak lebih dekat ke Matahari. Jika Anda berdiri di Merkurius dan melihat ke atas pada waktu yang tepat, ekor panjang Merkurius akan tampak seperti cahaya oranye samar di langit, seolah-olah langit diterangi oleh lampu jalan natrium.
Sebuah planet yang berada tepat di depan matahari seharusnya tidak memiliki es, apalagi air. Namun pada tahun 1990an, para ilmuwan di Goldstone di California dan teleskop radio Arecibo di Puerto Rico memfokuskan aliran sinyal radar pada Merkurius. Para peneliti terkejut melihat dua titik terang dan reflektif di kutub yang tampak seperti endapan es.
Pada tahun 2012, MESSENGER mengonfirmasi bahwa es di kutub utara Merkurius adalah air beku. Pengukuran laser di dalam pesawat mengidentifikasi material kaya karbon di permukaan dan memisahkan massa es di bawahnya.
Merkurius berhasil menahan air karena memiliki kantong bayangan permanen. Dibandingkan dengan orbitnya mengelilingi matahari, planet ini berputar tegak sempurna. Artinya, tidak ada sinar matahari yang mencapai bagian dalam kawah tumbukan di dekat kutub. Suhu di cekungan ini turun hingga di bawah -280 derajat Fahrenheit, mendekati suhu saat gas nitrogen mencair. “Esnya cukup dingin sehingga stabil sepanjang waktu geologis,” kata Sean Solomon, ilmuwan planet di Universitas Columbia dan peneliti utama misi MESSENGER.
Seperti kebanyakan planet berbatu lainnya, air di Merkurius kemungkinan besar berasal dari asteroid yang menabrak permukaannya. Air ini tersembunyi di kawah Merkurius dan tidak tersentuh sejak dahulu kala. Di planet kebumian lain di tata surya, proses geologi seperti siklus cuaca menyebabkan pasokan air dari luar menyebar ke seluruh dunia. Jika para ilmuwan ingin mengambil sampel es kuno dalam bentuk asli tata surya, sumber terbaik kemungkinan besar adalah kutub Merkurius.
Merkurius sekali lagi melampaui ekspektasi ketika Messenger menemukan zat yang mudah menguap di dunia yang terbakar matahari. Zat yang mudah menguap adalah bahan kimia yang dapat berpindah antara fase padat dan gas dengan perubahan suhu yang singkat.
Merkurius telah terbukti memiliki zat yang mudah menguap, yaitu air, namun Messenger juga menemukan zat lain yang mudah menguap pada suhu cukup tinggi, termasuk belerang, kalium, dan klorin. Zat-zat yang mudah menguap ini tersebar di seluruh permukaan bumi.
Berdasarkan ukurannya, Merkurius mengandung zat volatil yang jumlahnya sama banyaknya dengan planet terestrial lain di tata surya, yang letaknya jauh dari Matahari sehingga jauh lebih dingin.
Dari mana asal zat volatil dan bagaimana Merkurius mempertahankannya masih menjadi perdebatan ilmiah. Beberapa peneliti percaya bahan-bahan yang mudah menguap berasal dari bawah tanah relatif baru, sementara yang lain percaya bahan kimia telah ada di permukaan sejak awal Merkurius terkondensasi dari piringan protoplanet.
Materi Merkurius yang mudah menguap menimbulkan pertanyaan. Misalnya, jika planet yang berdekatan dengan bintang mengandung zat yang mudah menguap, terutama air, apakah tempat tersebut juga layak huni?
Tanah Merkurius memiliki cekungan tidak beraturan yang disebut rongga. Pada tahun 1975 Mariner 10 pertama kali melihatnya. Messenger kemudian memotret area datar tersebut dalam resolusi tinggi. Lebar depresi bisa berkisar dari puluhan kaki hingga lebih dari satu mil, dan kedalamannya bisa mencapai 120 kaki.
Para ilmuwan menduga lubang tersebut mungkin timbul dari zat yang mudah menguap. Tanpa atmosfer, Merkurius tidak mempunyai hujan atau angin untuk membentuk daratan, sehingga fitur permukaan seperti rongga hanya dapat terbentuk melalui proses lain, seperti tanah yang mengeluarkan bahan-bahan yang mudah menguap ke luar angkasa.
Dibandingkan dengan kawah tubrukan Merkurius, yang berusia sekitar 4 miliar tahun, depresi merupakan formasi geologi yang relatif muda, rata-rata berusia sekitar 100.000 tahun. Para ilmuwan yakin lubang-lubang tersebut masih terbentuk. Dan rongga hanya ada di Merkurius. Tidak ada objek lain di tata surya yang memiliki bopeng serupa.
Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah mengonfirmasi pembentukan struktur lebih lanjut di Merkurius. Medan yang kacau – punggung gunung yang rumit – membelah daratan yang luas. Beberapa peneliti percaya lanskap yang kacau ini adalah hasil dari zat-zat yang mudah menguap yang keluar dari tanah hingga kehilangan integritas strukturalnya dan runtuh. Ilmuwan lain percaya lanskap yang kacau ini terjadi setelah gelombang tumbukan asteroid mengorbit planet ini dan berkumpul di sisi lain planet ini.
Topografi Merkurius memberikan bukti bahwa gunung berapi pernah memuntahkan lava ke Bumi. Mariner 10 melakukan pengamatan pertama, dan kemudian MESSENGER memastikan bahwa benda bercahaya tersebar di permukaan Merkurius. Setiap tingkat menunjukkan akumulasi lava yang rata di atas kawah atau punggung bukit tua. Para peneliti percaya vulkanisme magmatik Merkurius berhenti antara sekitar 1 miliar dan 3,5 miliar tahun lalu, karena pendinginan dan kontraksi planet ini menyumbat jalur keluar magma.
Merkurius juga menunjukkan tanda-tanda aktivitas vulkanik jenis lain: ledakan. Lubang yang tidak beraturan, berdiameter beberapa kilometer dan kedalaman lebih dari tiga kilometer, menandai gunung berapi piroklastik purba yang meledak dengan sendirinya. Lubang-lubang tersebut dikelilingi oleh endapan yang diyakini para peneliti sebagai hasil ledakan.
Para ahli mengatakan letusan gunung berapi jenis ini kemungkinan besar disebabkan oleh volatil di bawah tanah. Ketika bahan kimia yang terkubur ini naik ke permukaan, volumenya meningkat. Akhirnya, tekanan gas meningkat dan gunung berapi tersebut meledak seperti balon penuh.
MG/Muhammad Rauzan Ranupane Ramadan
Dua wahana antariksa yang pernah menyambangi Merkurius adalah Mariner 10, yang terbang melewati planet ini pada 1974 dan 1975. Kemudian MESSENGER, yang diluncurkan pada 2004 dan telah mengorbit Merkurius lebih dari 4.000 kali dalam empat tahun sebelum kehabisan bahan bakar dan menabrakkan diri ke permukaan planet ini pada 30 April 2015. Sementara wahana antariksa BepiColombo diperkirakan akan tiba di Merkurius pada tahun 2025.
Merkurius sangat dekat dengan Matahari. Para ilmuwan berspekulasi bahwa batuan sederhana ini, yang hanya sedikit lebih tebal dari bulan Bumi, akan hancur total oleh sinar matahari yang intens. Merkurius adalah dunia yang tidak bersahabat. Ada perbedaan suhu hampir 600 derajat Celcius antara sisi siang dan malam bumi.
Namun Merkurius telah terbukti menjadi dunia yang penuh kontradiksi dan planet dinamis dengan lebih banyak kejutan daripada yang diyakini para ilmuwan sebelumnya.
Berikut tujuh penemuan paling mengejutkan tentang planet Merkurius dilansir dari Smithsonianmag, Jumat (19/4/2024):
1. Merkurius adalah logam
Merkurius mungkin kecil, namun berat. Diameter Merkurius sedikit lebih besar dibandingkan Bulan, namun massa Merkurius lebih dari empat kali massa satelit alami Bumi. Faktanya, Merkurius adalah planet terpadat kedua di tata surya setelah Bumi. Kepadatan ekstrem Merkurius karena mempunyai inti besi besar yang membentuk sekitar 60 persen volume planet. Sebaliknya, fraksi volume inti bumi hanya sekitar 15%.
Struktur internal yang tidak biasa ini memunculkan beberapa teori tentang kelahiran Merkurius. Para ilmuwan percaya lapisan luar Merkurius mungkin telah diuapkan oleh matahari atau dihamburkan oleh angin matahari. Alternatifnya, planet muda ini mungkin mengalami dampak besar yang menghilangkan sebagian besar lapisan luarnya yang lembut, sehingga meninggalkan jantungnya yang lebih kokoh. Bagian dari mantel dan kerak Merkurius masih tersisa hingga saat ini, menunjukkan bahwa dampaknya mungkin bukan tabrakan langsung.
2. Medan magnet di sekitar Merkurius
Misi pertama ke Merkurius, Mariner 10, menemukan bahwa Merkurius masih mempertahankan medan magnetnya. Penemuan ini mengejutkan komunitas ilmiah, yang berasumsi bahwa planet sekecil itu akan mendingin dan mengeras dengan cepat, menyebabkannya kehilangan daya tariknya secara global. Kehadiran magnetosfer menunjukkan bahwa sebagian inti Merkurius masih bergerak.
Medan magnet Merkurius kira-kira 100 kali lebih lemah dibandingkan medan magnet bumi di setiap permukaan planet. Penurunan dinamo berarti planet ini berada pada akhir tahap perkembangannya dan menuju planet kematian seperti Mars.
Pada tahun 2010-an, misi kedua Merkurius, MESSENGER, mencatat adanya ketidakseimbangan medan magnet planet. Kutub selatan magnet tidak terletak di kutub selatan geografis. Sebaliknya, ia hampir terkubur di tengah bumi. Medan magnet memberikan gambaran sekilas tentang bagian dalam planet dan sejarahnya, menunjukkan betapa perputaran bagian dalamnya telah melambat selama miliaran tahun.
3. Memiliki atmosfer tipis
Atmosfer Merkurius sangat tipis sehingga tidak dianggap sebagai atmosfer. Sebaliknya, para ilmuwan menyebut lapisan gas tipis ini sebagai eksosfer. Di sini, gasnya sangat encer sehingga hampir tidak menunjukkan nilai tekanan.
Karena Merkurius terus-menerus disinari Matahari, eksosfernya harus beregenerasi dari permukaan. Sejak 1980-an, para astronom telah mendeteksi atom natrium, kalium, dan kalsium di atmosfer Merkurius, dan logam-logam ini memancarkan sinyal radiasi kuat yang dapat diamati dari Bumi menggunakan teleskop. Unsur logam ini biasanya tidak dianggap gas. Namun mereka menemukan jalan menuju langit Merkurius melalui partikel matahari dan meteorit yang berdampak pada permukaan planet.
Angin matahari mengoyak atmosfer yang dihasilkan, dan interaksi gas dengan partikel yang dipancarkan Matahari membentuk ekor bercahaya sepanjang 24 juta kilometer di belakang Merkurius. Ekor ini tumbuh dan menyusut secara musiman, bergantung pada apakah Merkurius bergerak lebih dekat ke Matahari. Jika Anda berdiri di Merkurius dan melihat ke atas pada waktu yang tepat, ekor panjang Merkurius akan tampak seperti cahaya oranye samar di langit, seolah-olah langit diterangi oleh lampu jalan natrium.
4. Oasis Tersembunyi di Kutub
Sebuah planet yang berada tepat di depan matahari seharusnya tidak memiliki es, apalagi air. Namun pada tahun 1990an, para ilmuwan di Goldstone di California dan teleskop radio Arecibo di Puerto Rico memfokuskan aliran sinyal radar pada Merkurius. Para peneliti terkejut melihat dua titik terang dan reflektif di kutub yang tampak seperti endapan es.
Pada tahun 2012, MESSENGER mengonfirmasi bahwa es di kutub utara Merkurius adalah air beku. Pengukuran laser di dalam pesawat mengidentifikasi material kaya karbon di permukaan dan memisahkan massa es di bawahnya.
Merkurius berhasil menahan air karena memiliki kantong bayangan permanen. Dibandingkan dengan orbitnya mengelilingi matahari, planet ini berputar tegak sempurna. Artinya, tidak ada sinar matahari yang mencapai bagian dalam kawah tumbukan di dekat kutub. Suhu di cekungan ini turun hingga di bawah -280 derajat Fahrenheit, mendekati suhu saat gas nitrogen mencair. “Esnya cukup dingin sehingga stabil sepanjang waktu geologis,” kata Sean Solomon, ilmuwan planet di Universitas Columbia dan peneliti utama misi MESSENGER.
Seperti kebanyakan planet berbatu lainnya, air di Merkurius kemungkinan besar berasal dari asteroid yang menabrak permukaannya. Air ini tersembunyi di kawah Merkurius dan tidak tersentuh sejak dahulu kala. Di planet kebumian lain di tata surya, proses geologi seperti siklus cuaca menyebabkan pasokan air dari luar menyebar ke seluruh dunia. Jika para ilmuwan ingin mengambil sampel es kuno dalam bentuk asli tata surya, sumber terbaik kemungkinan besar adalah kutub Merkurius.
5. Memiliki zat yang mudah menguap
Merkurius sekali lagi melampaui ekspektasi ketika Messenger menemukan zat yang mudah menguap di dunia yang terbakar matahari. Zat yang mudah menguap adalah bahan kimia yang dapat berpindah antara fase padat dan gas dengan perubahan suhu yang singkat.
Merkurius telah terbukti memiliki zat yang mudah menguap, yaitu air, namun Messenger juga menemukan zat lain yang mudah menguap pada suhu cukup tinggi, termasuk belerang, kalium, dan klorin. Zat-zat yang mudah menguap ini tersebar di seluruh permukaan bumi.
Berdasarkan ukurannya, Merkurius mengandung zat volatil yang jumlahnya sama banyaknya dengan planet terestrial lain di tata surya, yang letaknya jauh dari Matahari sehingga jauh lebih dingin.
Dari mana asal zat volatil dan bagaimana Merkurius mempertahankannya masih menjadi perdebatan ilmiah. Beberapa peneliti percaya bahan-bahan yang mudah menguap berasal dari bawah tanah relatif baru, sementara yang lain percaya bahan kimia telah ada di permukaan sejak awal Merkurius terkondensasi dari piringan protoplanet.
Materi Merkurius yang mudah menguap menimbulkan pertanyaan. Misalnya, jika planet yang berdekatan dengan bintang mengandung zat yang mudah menguap, terutama air, apakah tempat tersebut juga layak huni?
6. Memiliki ciri geologi unik
Tanah Merkurius memiliki cekungan tidak beraturan yang disebut rongga. Pada tahun 1975 Mariner 10 pertama kali melihatnya. Messenger kemudian memotret area datar tersebut dalam resolusi tinggi. Lebar depresi bisa berkisar dari puluhan kaki hingga lebih dari satu mil, dan kedalamannya bisa mencapai 120 kaki.
Para ilmuwan menduga lubang tersebut mungkin timbul dari zat yang mudah menguap. Tanpa atmosfer, Merkurius tidak mempunyai hujan atau angin untuk membentuk daratan, sehingga fitur permukaan seperti rongga hanya dapat terbentuk melalui proses lain, seperti tanah yang mengeluarkan bahan-bahan yang mudah menguap ke luar angkasa.
Dibandingkan dengan kawah tubrukan Merkurius, yang berusia sekitar 4 miliar tahun, depresi merupakan formasi geologi yang relatif muda, rata-rata berusia sekitar 100.000 tahun. Para ilmuwan yakin lubang-lubang tersebut masih terbentuk. Dan rongga hanya ada di Merkurius. Tidak ada objek lain di tata surya yang memiliki bopeng serupa.
Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah mengonfirmasi pembentukan struktur lebih lanjut di Merkurius. Medan yang kacau – punggung gunung yang rumit – membelah daratan yang luas. Beberapa peneliti percaya lanskap yang kacau ini adalah hasil dari zat-zat yang mudah menguap yang keluar dari tanah hingga kehilangan integritas strukturalnya dan runtuh. Ilmuwan lain percaya lanskap yang kacau ini terjadi setelah gelombang tumbukan asteroid mengorbit planet ini dan berkumpul di sisi lain planet ini.
7. Merkurius pernah aktif secara vulkanik
Topografi Merkurius memberikan bukti bahwa gunung berapi pernah memuntahkan lava ke Bumi. Mariner 10 melakukan pengamatan pertama, dan kemudian MESSENGER memastikan bahwa benda bercahaya tersebar di permukaan Merkurius. Setiap tingkat menunjukkan akumulasi lava yang rata di atas kawah atau punggung bukit tua. Para peneliti percaya vulkanisme magmatik Merkurius berhenti antara sekitar 1 miliar dan 3,5 miliar tahun lalu, karena pendinginan dan kontraksi planet ini menyumbat jalur keluar magma.
Merkurius juga menunjukkan tanda-tanda aktivitas vulkanik jenis lain: ledakan. Lubang yang tidak beraturan, berdiameter beberapa kilometer dan kedalaman lebih dari tiga kilometer, menandai gunung berapi piroklastik purba yang meledak dengan sendirinya. Lubang-lubang tersebut dikelilingi oleh endapan yang diyakini para peneliti sebagai hasil ledakan.
Para ahli mengatakan letusan gunung berapi jenis ini kemungkinan besar disebabkan oleh volatil di bawah tanah. Ketika bahan kimia yang terkubur ini naik ke permukaan, volumenya meningkat. Akhirnya, tekanan gas meningkat dan gunung berapi tersebut meledak seperti balon penuh.
MG/Muhammad Rauzan Ranupane Ramadan
(msf)
Explore More