Penemuan terbaru dari tim gabungan ilmuwan internasional yang menggunakan data dari Trace Gas Orbiter (TGO), Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), dan Mars Express telah membuka bab baru dalam pemahaman kita tentang sejarah geologi Mars. Di wilayah bernama Oxia Planum, para peneliti berhasil mengidentifikasi lapisan tanah liat (clay) yang kompleks dan berlapis-lapis — sebuah temuan yang memperkuat dugaan bahwa Mars pernah memiliki lingkungan yang kaya akan air dan mungkin mendukung kehidupan mikroba di masa lalu.
Mengapa Oxia Planum Begitu Penting?
Oxia Planum adalah sebuah dataran luas di wilayah utara Mars, terletak di antara dataran tinggi Arabia Terra dan lembah besar Chryse Planitia. Wilayah ini sebelumnya telah dipilih sebagai lokasi pendaratan rover Rosalind Franklin, bagian dari misi ExoMars kerja sama antara Badan Antariksa Eropa (ESA) dan Badan Antariksa Rusia (Roscosmos).
Alasan utama pemilihan Oxia Planum adalah karakter geologinya yang unik. Citra dan data spektroskopi menunjukkan bahwa wilayah ini kaya akan mineral tanah liat — khususnya phyllosilicates, yang biasanya terbentuk akibat interaksi panjang antara batuan vulkanik dengan air. Dalam konteks planet Mars, keberadaan tanah liat seperti ini menjadi “fosil kimia” dari masa lalu yang basah dan mungkin layak huni.
Kini, temuan terbaru mengungkap bahwa lapisan tanah liat di Oxia Planum tidak hanya berada di permukaan, tetapi juga tersusun secara berlapis-lapis hingga kedalaman beberapa meter. Struktur berlapis ini memberi bukti kuat bahwa proses pembentukan tanah liat berlangsung dalam jangka waktu yang panjang, mungkin ratusan juta tahun, akibat aktivitas air yang berulang.
Teknologi Canggih di Balik Penemuan
Untuk memahami struktur bawah permukaan Mars, para ilmuwan menggabungkan berbagai data dari beberapa wahana pengorbit (orbiter).
Dua alat utama berperan penting:
-
TGO (Trace Gas Orbiter) milik ESA, yang memantau komposisi atmosfer dan permukaan Mars melalui spektrometer canggih.
-
MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) milik NASA, yang memiliki instrumen Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) — alat yang dapat mendeteksi tanda-tanda mineral dari orbit berdasarkan bagaimana cahaya dipantulkan oleh permukaan planet.
Dengan menganalisis panjang gelombang cahaya yang dipantulkan dari Oxia Planum, para ilmuwan dapat mengidentifikasi “sidik jari spektral” dari berbagai jenis tanah liat seperti smectite, montmorillonite, dan nontronite, yang semuanya merupakan hasil dari interaksi kimia antara batuan basaltik dan air netral atau sedikit asam.
Selain itu, radar bawah permukaan pada MRO juga membantu memperkirakan ketebalan dan kerapatan lapisan tanah. Hasil analisis menunjukkan adanya lapisan-lapisan berbeda yang kemungkinan besar terbentuk dalam kondisi iklim yang berubah-ubah — mulai dari lingkungan lembab yang mendukung air mengalir, hingga masa-masa kering ketika air menguap dan meninggalkan endapan mineral.
Jejak Air yang Hilang
Tanah liat di Mars memiliki makna penting karena hampir selalu terbentuk di lingkungan yang kaya air. Di Bumi, mineral seperti nontronite dan smectite biasanya ditemukan di dasar danau, delta sungai, atau endapan vulkanik yang terpapar air hujan dalam waktu lama.
Fakta bahwa Mars memiliki tanah liat serupa menunjukkan bahwa miliaran tahun lalu, planet ini kemungkinan memiliki sistem hidrologi yang aktif — mungkin ada sungai, danau dangkal, atau bahkan laut purba.
Bukti geologis menunjukkan bahwa Oxia Planum mungkin dulu merupakan bagian dari dataran banjir atau lembah aliran air yang membawa sedimen dari daerah tinggi di sekitar Arabia Terra.
Proses pembentukan lapisan tanah liat di Oxia Planum bisa dijelaskan sebagai berikut: air yang mengandung mineral mengalir dari dataran tinggi menuju daerah yang lebih rendah, membawa partikel halus dan ion-ion terlarut. Seiring waktu, endapan ini menumpuk, bereaksi dengan batuan dasar basaltik Mars, dan membentuk mineral phyllosilicate. Ketika iklim Mars mulai berubah menjadi lebih dingin dan kering, air mulai menguap dan lapisan tanah liat terawetkan di bawah permukaan.
Hubungan dengan Misi ExoMars dan Pencarian Kehidupan
Misi ExoMars, dengan rover Rosalind Franklin sebagai andalannya, memiliki tujuan besar: mencari tanda-tanda kehidupan masa lalu di Mars. Rover ini dirancang untuk mengebor hingga dua meter di bawah permukaan planet — jauh lebih dalam daripada kemampuan rover sebelumnya seperti Perseverance atau Curiosity.
Kedalaman ini penting karena di bawah permukaan, bahan organik lebih terlindung dari radiasi matahari dan oksidasi.
Oxia Planum, dengan kandungan tanah liatnya yang tebal, dianggap sebagai lokasi ideal untuk mencari jejak kehidupan mikroba yang mungkin pernah hidup di Mars. Lapisan tanah liat bisa bertindak sebagai “penjaga waktu” — mengawetkan biomolekul atau struktur mikroskopis dari masa ketika Mars masih memiliki air cair.
Bila rover Rosalind Franklin berhasil mencapai permukaan Mars dan memulai misinya, data dari lapisan tanah liat Oxia Planum akan menjadi kunci untuk menjawab salah satu pertanyaan paling besar dalam sains: Apakah Mars pernah memiliki kehidupan?
Kaitan dengan Evolusi Iklim Mars
Penemuan lapisan tanah liat juga memberi petunjuk tentang perubahan iklim planet merah.
Sekitar 4 miliar tahun lalu, Mars diyakini memiliki atmosfer yang lebih tebal dan suhu yang cukup hangat untuk menopang air cair di permukaan. Namun, seiring waktu, atmosfernya menipis — mungkin karena kehilangan medan magnet global — dan air di permukaannya menguap atau membeku.
Lapisan tanah liat di Oxia Planum menjadi saksi bisu dari masa transisi tersebut. Setiap lapisan mencerminkan kondisi iklim pada zamannya: dari basah ke kering, dari netral ke asam. Dengan mempelajari komposisi kimia dan isotop setiap lapisan, ilmuwan dapat merekonstruksi evolusi lingkungan Mars secara bertahap.
Perbandingan dengan Lokasi Lain di Mars
Selain Oxia Planum, wilayah lain seperti Mawrth Vallis dan Nili Fossae juga diketahui kaya akan tanah liat. Namun, Oxia Planum memiliki keunggulan karena aksesibilitasnya yang relatif aman untuk pendaratan dan keberagaman lapisan geologinya.
Studi menunjukkan bahwa lapisan tanah liat di Oxia lebih tebal dan lebih kompleks daripada di Mawrth Vallis, menunjukkan bahwa area ini mengalami siklus basah-kering yang lebih lama dan stabil.
Selain itu, Oxia Planum memiliki koneksi geografis langsung ke jaringan lembah yang menunjukkan aliran air purba, sehingga kemungkinan besar mineral di wilayah ini berasal dari kombinasi proses fluvial (aliran air) dan sedimentasi atmosferik.
Pandangan Ilmuwan: Mars yang Pernah Hidup
Banyak ilmuwan kini berpendapat bahwa Mars pada masa awalnya tidak sekering yang kita lihat sekarang. Jika kehidupan mikroba pernah muncul di planet ini, maka Oxia Planum mungkin salah satu tempat terbaik untuk menemukannya.
Profesor Frances Westall dari CNRS (Prancis), salah satu anggota tim ExoMars Science Working Group, menjelaskan bahwa lapisan tanah liat yang ditemukan di Oxia Planum bisa menjadi “arsip biologis” yang sangat berharga. Dalam lapisan tersebut mungkin tersimpan fosil mikroba atau tanda-tanda kimiawi dari metabolisme purba, serupa dengan catatan kehidupan awal di Bumi.
Masa Depan Eksplorasi dan Harapan Baru
Penemuan ini bukan hanya sekadar langkah ilmiah, tetapi juga simbol harapan manusia untuk menemukan jejak kehidupan di luar Bumi. Dengan teknologi pengorbit dan rover yang semakin canggih, kita kini mampu menelusuri masa lalu Mars dengan ketelitian yang belum pernah ada sebelumnya.
Jika lapisan tanah liat di Oxia Planum benar-benar menyimpan bukti kehidupan mikroba purba, maka temuan itu akan menjadi salah satu penemuan terbesar dalam sejarah sains modern — mengubah cara kita memandang kehidupan di alam semesta.
Namun, bahkan jika kehidupan tidak ditemukan, penelitian ini tetap akan membawa manfaat besar. Data tentang mineralogi dan stratigrafi Mars akan membantu kita memahami bagaimana planet berbatu berevolusi, dan memberikan petunjuk untuk misi kolonisasi manusia di masa depan. Tanah liat, misalnya, dapat menjadi sumber daya potensial untuk konstruksi atau perlindungan dari radiasi.
Kesimpulan
Penemuan lapisan tanah liat di Oxia Planum adalah tonggak penting dalam eksplorasi Mars. Ia bukan hanya bukti tentang keberadaan air di masa lalu, tetapi juga peta yang menuntun manusia menuju pemahaman yang lebih dalam tentang sejarah planet merah.
Melalui kombinasi observasi dari orbit dan eksplorasi di permukaan, para ilmuwan semakin dekat pada jawaban atas pertanyaan besar yang telah memikat imajinasi manusia selama berabad-abad: Apakah kita sendirian di alam semesta?
