Mars kini dikenal sebagai planet kering dan dingin dengan atmosfer yang sangat tipis. Namun, pada masa lalu, planet ini pernah memiliki atmosfer tebal dan permukaan yang hangat serta basah hampir menyerupai Bumi. Perubahan drastis ini disebabkan oleh interaksi panjang antara atmosfer Mars dan angin matahari yang berlangsung miliaran tahun.
Permukaan Mars pernah mendukung adanya air dalam bentuk cair berkat atmosfer tebal yang mempertahankan suhu permukaan. Tapi, hilangnya atmosfer secara bertahap menyebabkan air menghilang, mengubah lingkungan planet tersebut menjadi tak bersahabat bagi kehidupan seperti yang ada di Bumi. Proses utama di balik perubahan ini adalah paparan Mars terhadap angin matahari.
Dampak Angin Matahari pada Mars
Angin matahari terdiri dari partikel bermuatan yang terus-menerus dilepas oleh Matahari dan menyebar ke seluruh tata surya. Berbeda dengan Bumi yang memiliki medan magnet kuat sebagai pelindung alami, Mars hanya memiliki medan magnet lemah. Akibatnya, partikel angin matahari dengan mudah menembus atmosfer bagian atas Mars.
Partikel bermuatan ini bertabrakan dengan molekul di atmosfer atas Mars. Tabrakan tersebut mengakibatkan partikel atmosfer terlepas dan terbawa keluar ke luar angkasa. Dalam jangka waktu miliaran tahun, laju kepergian partikel atmosfer ini menjadikan Mars lebih dingin dan kehilangan air permukaan. Hal ini telah dibuktikan oleh berbagai penelitian yang dilakukan oleh NASA maupun badan antariksa lain.
Peran Misi ESCAPADE NASA
Penelitian tentang interaksi angin matahari dan atmosfer Mars semakin berkembang lewat misi Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorer (ESCAPADE) yang kini masih dalam perjalanan menuju Mars. Misi ini terdiri dari dua wahana kembar yang akan mengukur medan magnet di sekitar Mars, kekuatan angin matahari, serta proses kehilangan atmosfer di ionosfer Mars.
Misi ESCAPADE dipimpin oleh UC Berkeley’s Space Sciences Laboratory bekerja sama dengan divisi Heliophysics NASA. Penelitian ini diharapkan memberikan data terbaru mengenai tingkat kehilangan atmosfer dan menunjang pemahaman lebih dalam mengenai cuaca antariksa di sekitar Mars dan Bumi.
Data dari misi ini juga ditujukan untuk meningkatkan desain perlindungan astronot dan alat-alat yang akan digunakan dalam misi eksplorasi Mars ke depan. Dengan memahami efek angin matahari secara detail, ilmuwan dapat merancang teknologi proteksi yang lebih baik agar misi manusia ke Mars bisa lebih aman.
Fakta Penting Seputar Kehilangan Atmosfer Mars
- Mars kehilangan atmosfer terutama melalui proses yang disebut stripping oleh angin matahari dari waktu ke waktu.
- Angin matahari membawa partikel bermuatan yang dapat menabrak molekul atmosfer Mars karena lemahnya medan magnet planet ini.
- Proses kehilangan atmosfer juga menyebabkan Mars kehilangan air permukaan yang dulu pernah ada.
- Bumi tetap terlindungi karena didukung medan magnet yang jauh lebih kuat dibanding Mars.
Tahapan Perjalanan ESCAPADE ke Mars
- ESCAPADE diluncurkan lebih awal dari biasanya, tidak menunggu Bumi dan Mars berada pada posisi sejajar optimal.
- Sebelum menuju Mars, wahana ini lebih dulu melakukan manuver mengelilingi Lagrange Point 2, memanfaatkan gravitasi Bumi sebagai bantuan kecepatan.
- Target masuk ke orbit Mars direncanakan pada September, setelah perjalanan panjang melewati kedalaman ruang dekat Bumi.
- Pengukuran akan difokuskan pada ionosfer, magnetosfer, dan laju kehilangan partikel atmosfer.
Teknologi dan data dari ESCAPADE akan membuka wawasan seputar sejarah atmosfer Mars sekaligus membantu persiapan perlindungan untuk penerbangan antariksa masa depan. Pengetahuan ini juga menjadi acuan penting dalam menilai kelayakan Mars sebagai target eksplorasi jangka panjang dan potensi kolonisasi di masa mendatang.
