Studi Ungkap Bulan 'Berkarat', Apa Sebabnya?

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Penelitian baru menyebutkan atmosfer Bumi berpotensi membuat Bulan menjadi 'berkarat'. Bulan yang terlihat berubah warnanya menjadi sedikit merah diperkirakan adalah faktor yang timbul akibat kesalahan Bumi.

Karat yang juga dikenal sebagai oksida besi adalah senyawa berwarna kemerahan yang terbentuk saat besi terkena air dan oksigen. Ini adalah hasil reaksi kimia umum untuk paku, gerbang, bahkan batu merah di Grand Canyon.

Kondisi tersebut juga terjadi di Mars yang dijuluki sebagai Planet Merah setelah tampak rona kemerahan yang berasal dari karat yang didapatnya sejak lama ketika besi di permukaan dikombinasikan dengan oksigen dan air. Namun, tidak semua lingkungan angkasa optimal untuk terjadi pengaratan, khususnya Bulan yang kering dan bebas atmosfer.

“Ini sangat membingungkan. Bulan adalah lingkungan yang mengerikan untuk karat terbentuk,” ujar kepala penulis studi, Shuai Li yang merupakan asisten peneliti di University of Hawaii, Mānoa's Hawaii Institute of Geophysics and Planetology, seperti dilansir Space, Senin (7/9).

Li sedang mempelajari data dari JPL Moon Mineralogy Mapper, yang berada di dalam pengorbit Chandrayaan-1 Organisasi Penelitian Luar Angkasa India saat mengamati Bulan pada 2008, ketika ia menyadari bahwa kutub bulan memiliki komposisi yang sangat berbeda dari yang lainnya.

Selama misinya, Moon Mineralogy Mapper mendeteksi spektrum, atau panjang gelombang cahaya yang dipantulkan dari berbagai permukaan Bulan, untuk menganalisis susunan permukaan benda ruang angkasa ini.

Ketika Li memusatkan perhatian pada kutub, ditemukan bahwa permukaan kutub bulan memiliki batuan kaya besi dengan tanda spektral yang cocok dengan hematit. Mineral hematit, umumnya ditemukan di permukaan bumi, adalah sejenis oksida besi, atau karat, dengan rumus Fe2O3.

"Awalnya, saya sama sekali tidak mempercayainya. Seharusnya tidak ada berdasarkan kondisi yang ada di Bulan. Tapi sejak kami menemukan air di Bulan, orang-orang berspekulasi bahwa mungkin ada lebih banyak variasi mineral daripada yang kita sadari jika air bereaksi dengan bebatuan,” jelas rekan penulis studi Abigail Fraeman, ahli geosains planet di JPL, dalam pernyataan itu.

Agar besi menjadi merah berkarat, dibutuhkan apa yang disebut oksidator, molekul seperti oksigen yang menghilangkan elektron dari bahan seperti besi. Tetapi angin matahari Matahari, aliran partikel bermuatan yang terus-menerus menghantam Bulan dengan hidrogen, memiliki efek sebaliknya.

Hidrogen adalah peredam, atau molekul yang mendonasikan elektron ke molekul lain. Tanpa perlindungan dari angin matahari ini, seperti medan magnet yang melindungi planet kita darinya, karat seharusnya tidak dapat terbentuk di bulan. Namun, jika memang demikian, dan kuncinya mungkin adalah Bumi.

Bulan tidak memiliki atmosfer sendiri untuk menyediakan oksigen dalam jumlah yang cukup, tetapi memiliki jumlah jejak yang disumbangkan oleh atmosfer Bumi. Oksigen terestrial ini bergerak ke bulan sepanjang perpanjangan medan magnet planet yang disebut magnetotail.

Magnetotail Bumi dapat menjangkau hingga ke sisi dekat bulan, di mana lebih banyak hematit ditemukan.  Terlebih, pada setiap bulan purnama, magnetotail menghalangi 99 persen angin matahari dari ledakan bulan, menarik tirai sementara di atas permukaan bulan, memungkinkan periode waktu untuk terbentuknya karat.

Namun, masih ada satu bahan tambahan yang dibutuhkan agar karat terbentuk,yakni air. Bulan sebagian besar tidak memiliki air, kecuali air beku yang ditemukan di sisi jauh kawah, dari tempat sebagian besar hematit ditemukan. Para peneliti mengusulkan bahwa partikel debu yang bergerak cepat yang membombardir bulan dapat membebaskan molekul air yang terkunci di lapisan permukaan bulan, memungkinkan air untuk bercampur dengan besi.

Para peneliti mengatakan partikel debu ini bahkan mungkin membawa molekul air itu sendiri dan dampaknya mungkin menciptakan panas yang dapat meningkatkan laju oksidasi. Penemuan ini akan membentuk kembali pengetahuan tentang wilayah kutub Bulan.

"Bumi mungkin telah memainkan peran penting dalam evolusi permukaan Bulan,” kata Li.

Namun, ini masih hipotesis dan lebih banyak data diperlukan untuk memahami dengan tepat mengapa Bulan berkarat. Satu yang lebih mengejutkan, sejumlah kecil hematit telah ditemukan di sisi jauh bulan, yang seharusnya terlalu jauh untuk oksigen Bumi untuk menumpang di magnetotail planet, menurut pernyataan itu. Penemuan dalam penelitian ini dipublikasikan pada 2 September di jurnal Science Advances.

Ikuti Whatsapp Channel Republika