berita

Dari manakah asal atmosfer tipis bulan?

2024-08-05

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina


Bulan memiliki atmosfer yang tipis (ilustrasi artistik).Sumber gambar: situs resmi NASA

Meskipun bulan tidak memiliki udara untuk bernapas, namun atmosfernya sangat tipis. Bagaimana atmosfer bulan terbentuk? Para ilmuwan dari Massachusetts Institute of Technology dan University of Chicago menerbitkan sebuah makalah di Science Advances yang menunjukkan bahwa atmosfer bulan sebagian besar merupakan produk dari dampak penguapan.

Bagaimana memahami proses dampak penguapan? Ini dimulai dengan tanah bulan. Analisis menunjukkan bahwa selama 4,5 miliar tahun sejarah Bulan, permukaannya terus menerus terkena dampak, pertama oleh meteorit raksasa dan kemudian oleh “mikrometeoroid” berukuran debu. Dampak berkelanjutan ini mengguncang tanah bulan, menguapkan atom-atom tertentu. Beberapa atom terlempar ke luar angkasa, sementara yang lain tergantung di atas bulan, membentuk atmosfer tipis yang terus-menerus terisi kembali ketika meteorit terus menghantam permukaan bulan. Oleh karena itu, penguapan dampak merupakan proses utama yang menciptakan dan mempertahankan atmosfer Bulan yang sangat tipis selama miliaran tahun.

Nyatanya, proses menentukan asal usul atmosfer bulan tidaklah mudah. Pada tahun 2013, NASA meluncurkan Penjelajah Suasana Bulan dan Lingkungan Debu, yang misinya adalah menentukan asal usul atmosfer bulan.

“Kami berspekulasi bahwa dua proses pelapukan luar angkasa berperan dalam membentuk atmosfer bulan, yaitu dampak penguapan dan sputtering ion,” kata Nicole Nie, asisten profesor di Departemen Ilmu Bumi, Atmosfer, dan Planet MIT angin. Angin matahari membawa partikel-partikel bermuatan energi tinggi dari matahari ke luar angkasa, dan ketika partikel-partikel ini menghantam permukaan bulan, mereka mentransfer energi ke atom-atom di dalam tanah dan melemparkan atom-atom tersebut ke udara.

Untuk lebih akurat menentukan asal usul atmosfer bulan, para ilmuwan mengumpulkan 10 sampel tanah bulan, masing-masing berbobot sekitar 100 miligram. Mereka berusaha mengisolasi potasium dan radium terlebih dahulu dari setiap sampel. Kedua unsur tersebut bersifat mudah menguap, dan setiap unsur terdapat dalam beberapa isotop, yang berarti unsur-unsur tersebut mudah menguap melalui tumbukan dan sputtering ion.

Para ilmuwan beralasan bahwa jika atmosfer bulan terdiri dari atom-atom yang menguap dan tersuspensi di udara, maka isotop yang lebih ringan dari unsur-unsur ini akan lebih mungkin untuk melayang, sementara isotop yang lebih berat akan lebih mungkin untuk disimpan kembali di dalam tanah. Dampak penguapan dan sputtering ion dapat menghasilkan rasio isotop yang sangat berbeda di dalam tanah. Rasio spesifik dari isotop kalium dan radium ringan dan berat di dalam tanah seharusnya mengungkap proses-proses penting dalam asal usul atmosfer bulan.

Analisis lebih lanjut menunjukkan bahwa 70% atmosfer bulan mungkin merupakan hasil tumbukan meteorit, sedangkan 30% sisanya mungkin dibentuk oleh angin matahari.

(Sumber: Harian Sains dan Teknologi)