Ciri Fisik Mars (3) Hidrologi

1. Ciri Fisik Mars (3) Hidrologi Air tidak dapat bertahan di permukaan Mars karena tekanan atmosfernya yang rendah. Di ketinggian terendah, air masih dapat bertahan dalam waktu yang singkat. Dua lapisan es di Mars diduga terdiri dari air. Jika dicairkan, volume air di lapisan es kutub selatan mampu melapisi seluruh permukaan planet dengan kedalaman 11 meter. Lapisan permafrost terbentang dari kutub hingga lintang 60°. Es air dalam jumlah besar diduga terperangkap di bawah lapisan kriosfer Mars. Data dari Mars Express dan Mars Reconnaissance Orbiter menunjukkan keberadaan es air yang besar di kedua kutub (Juli 2005) dan lintang tengah (November 2008). Wahana Phoenix secara langsung mengambil sampel es air di Mars pada 31 Juli 2008. Dari kenampakan permukaan Mars dapat dilihat bahwa air pernah mengalir di permukaan planet tersebut. Saluran banjir besar yang disebut saluran keluar (outflow channel) dapat ditemui di 25 tempat, dan diduga merupakan tanda-tanda terjadinya erosi pada masa lepasnya air dari akuifer di bawah tanah, meskipun struktur tersebut juga diduga diakibatkan oleh glasier atau lava. Saluran termuda diduga terbentuk sekitar beberapa juta tahun yang lalu. Di tempat lain, terutama di wilayah tertua permukaan Mars, jaringan lembah yang bercabang menyebar di sepanjang bentang alam. Ciri dan persebaran lembah tersebut menunjukkan bahwa lembah tersebut dibentuk oleh limpasan permukaan yang diakibatkan oleh hujan atau salju pada awal sejarah Mars. Aliran di bawah permukaan dan proses pengikisan tanah dari lereng oleh air tanah yang ada di tepi sungai atau lereng bukit mungkin memainkan peran tambahan di beberapa jaringan, namun hujan kemungkinan merupakan penyebab utama. Di Mars juga ada ribuan kenampakan di kawah dan dinding lembah yang mirip dengan parit. Parit tersebut biasanya ada di dataran tinggi belahan selatan. Sejumlah penulis menyatakan bahwa proses pembentukannya memerlukan air, kemungkinan dari es yang mencair, namun ada pula yang meyakini bahwa es karbon dioksida dan pergerakan debu kering-lah yang membentuknya. Parit-parit tersebut sangat muda, bahkan mungkin masih aktif hingga sekarang. Ciri geologis lain, seperti delta dan kipas alluvial, digunakan sebagai dasar untuk mendukung gagasan bahwa Mars pada awalnya lebih hangat dan basah. Keadaan semacam itu memerlukan keberadaan banyak danau di permukaan, dan untuk itu ada bukti-bukti mineralogis, sedimentalogis, dan geomorfologis. Beberapa penulis bahkan menyatakan bahwa pada masa lalu sebagian besar dataran rendah di utara merupakan samudra, meskipun hal ini masih diperdebatkan. Bukti lebih lanjut bahwa air pernah ada di permukaan Mars muncul dari pelacaktemuan beberapa mineral tertentu seperti hematit dan goetit, yang kadang-kadang terbentuk saat air ada. Beberapa bukti yang sebelumnya diyakini menunjukkan keberadaan cekungan dan aliran air kuno telah ditampik oleh penilikan beresolusi tinggi oleh Mars Reconnaissance Orbiter. Pada tahun 2004, Opportunity melacaktemu mineral jarosit. Mineral ini hanya terbentuk jika ada air berasam, yang menunjukkan bahwa air pernah ada di Mars. Lapisan es kutub Mars punya dua lapisan es kutub permanen. Selama musim dingin di salah satu kutub, lapisan tersebut diselubungi oleh kegelapan, sehingga mendinginkan permukaan dan menyebabkan 25-30% atmosfer mengembun menjadi es CO2 (es kering). Saat matahari kembali menyinari kutub, CO2 yang membeku menyublim, sehingga menghasilkan angin kencang yang menyapu wilayah kutub dengan kecepatan 400 km/jam. Peristiwa musiman tersebut mengangkut banyak debu dan uap air yang menghasilkan embun beku dan awan cirrus besar. Awan es-air dicitrakan oleh Opportunity pada tahun 2004. Lapisan es Mars terdiri dari es air. Karbon dioksida beku melapisinya dengan ketebalan satu meter di kutub utara pada musim dingin; sementara di kutub selatan, lapisan es kering tersebut bersifat permanen dengan ketebalan delapan meter. Diameter lapisan es kutub utara tercatat sekitar 1.000 kilometer selama musim panas, dan mengandung sekitar 1,6 juta km kubik es. Lapisan es kutub selatan memunyai diameter sekitar 350 km dan ketebalan 3 km. Total volume es di kutub selatan ditambah lapisannya diperkirakan juga sekitar 1,6 juta km kubik. Di kedua lapisan es terdapat lembang-lembang, yang diduga terbentuk oleh pemanasan matahari, ditambah dengan penyubliman es dan pengembunan uap air. Pembekuan musiman di beberapa wilayah di dekat lapisan es kutub selatan mengakibatkan pembentukan es kering transparan setebal 1 meter di atas permukaan. Begitu musim semi datang, tekanan dari penyubliman CO2 mengangkat dan memecahkan lapisan tersebut. Akibatnya, terjadi letusan gas CO2 yang bercampur dengan pasir atau debu basalt gelap. Proses ini berlangsung cepat dan tidak biasa dalam geologi Mars. Gas yang bergerak cepat di bawah lapisan ke tempat letusan menghasilkan pola saluran radial yang seperti laba-laba di bawah es.