Planet Mars
Mars adalah planet terdekat
keempat dari Matahari. Namanya diambil dari dewa perang Romawi, Mars.
Planet ini sering dijuluki sebagai "planet merah" karena tampak dari
jauh berwarna kemerah-kemerahan. Ini disebabkan oleh keberadaan besi(III)
oksida di permukaan planet Mars. Mars adalah planet bebatuan dengan atmosfer yang
tipis. Di permukaan Mars terdapat kawah, gunung berapi, lembah, gurun, dan
lapisan es. Periode rotasi dan siklus musim Mars mirip dengan Bumi.
Di Mars berdiri Olympus Mons, gunung tertinggi di Tata Surya, dan Valles
Marineris, lembah terbesar di Tata Surya. Selain itu, di belahan utara terdapat cekungan
Borealis yang meliputi 40% permukaan Mars.
Lingkungan
Mars lebih bersahabat bagi kehidupan dibandingkan keadaan Planet Venus.
Namun begitu, keadaannya tidak cukup ideal untuk manusia. Suhu udara yang cukup
rendah dan tekanan udara yang rendah, ditambah dengan komposisi udara yang
sebagian besar karbondioksida, menyebabkan manusia harus menggunakan alat bantu
pernapasan jika ingin tinggal di sana. Misi-misi ke planet merah ini, sampai
penghujung abad ke-20, belum menemukan jejak kehidupan di sana, meskipun yang
amat sederhana.
Planet ini
memiliki 2 buah satelit, yaitu Phobos dan Deimos. Planet ini
mengorbit selama 687 hari dalam mengelilingi matahari. Planet ini juga
berotasi. Kala rotasinya 25,62 jam.
Di planet
Mars, terdapat sebuah fitur unik di daerah Cydonia Mensae. Fitur ini
merupakan sebuah perbukitan yang bila dilihat dari atas nampak sebagai sebuah
wajah manusia. Banyak orang yang menganggapnya sebagai sebuah bukti dari peradaban yang
telah lama musnah di Mars, walaupun di masa kini, telah terbukti bahwa fitur
tersebut hanyalah sebuah kenampakan alam biasa.
Ciri Fisik
perbandingan ukuran Bumi dan Mars |
Mars
memiliki jari-jari sekitar setengah dari jari-jari Bumi. Planet ini kurang
padat bila dibandingkan dengan Bumi, dan hanya memunyai sekitar 15% volume dan
11% massa Bumi. Luas permukaannya lebih kecil dari jumlah wilayah kering di
Bumi. Mars lebih besar daripada Merkurius, tetapi Merkurius lebih
padat. Akibatnya kedua planet memunyai tarikan gravitasi yang hampir mirip di
permukaan—dan tarikan Mars lebih kuat sekitar kurang dari 1%. Ukuran, massa,
dan gravitasi permukaan Mars berada "di antara" Bumi dan Bulan (diameter
Bulan hanya setengah dari Mars, sementara Bumi dua kalinya; Bumi sembilan kali
lebih besar dari Mars, dan Bulan satu per sembilannya). Kenampakan permukaan
Mars yang merah-jingga diakibatkan oleh keberadaanbesi(III) oksida, yang lebih
dikenal dengan nama hematite.
Geologi
Berdasarkan
pengamatan orbit dan pemeriksaan terhadap kumpulan meteorit Mars,
permukaan Mars terdiri dari basalt. Beberapa bukti menunjukkan bahwa
sebagian permukaan Mars memunyai silika yang lebih kaya daripada basalt biasa,
dan mungkin mirip dengan batu-batu andesit di Bumi. Sebagian besar
permukaan Mars dilapisi oleh debu besi(III) oksida yang memberinya
kenampakan merah.
Saat ini
Mars tidak memunyai medan magnet global, namun hasil pengamatan
menunjukkan bahwa sebagian kerak planet termagnetisasi, dan medan magnet global
pernah ada di masa lalu. Salah satu teori yang diumumkan pada tahun 1999 dan
diperiksa ulang pada Oktober 2005 (dengan bantuan Mars Global Surveyor)
menunjukkan bahwa empat miliar tahun yang lalu, dinamo Mars berhenti
berfungsi dan mengakibatkan medan magnetnya menghilang. Ada pula teori bahwa
asteroid yang sangat besar pernah menghantam Mars dan mematikan medan
magnetnya.
Inti Mars,
yang jari-jarinya diperkirakan sebesar 1.480 km, terdiri
dari besi dan 14-17% sulfur. Inti besi sulfida ini
cair. Lapisan di atas inti Mars adalahmantel silikat yang membentuk banyak
objek tektonik dan vulkanik di Mars, tetapi saat ini mantel tersebut sudah
tidak aktif. Di atas lapisan mantel adalah kerak, yang ketebalan rata-ratanya
sekitar 50 km, dan ketebalan maksimumnya 125 km.
Saat
pembentukan Tata Surya, Mars terbentuk dari cakram protoplanet yang
mengelilingi Matahari Matahari. Planet ini punya ciri kimia yang berbeda karena
letaknya di Tata Surya. Unsur dengan titik didih yang rendah seperti klorin,
fosfor, dan sulfur ada dalam jumlah yang lebih besar daripada di Bumi.
Unsur-unsur tersebut kemungkinan dihalau dari daerah yang dekat dengan Matahari
oleh angin matahari muda yang kuat.
Setelah
terbentuk, planet-planet melewati masa "Pengeboman Berat Akhir".
Bekas tubrukan dari masa tersebut dapat dilihat di 60% permukaan Mars. 40%
permukaan Mars adalah bagian dari cekungan yang diakibatkan oleh tubrukan objek
sebesar Pluto empat miliar tahun yang lalu. Cekungan di belahan utara
Mars yang membentang sejauh 10.600 km ini kini dikenal dengan
nama cekungan Borealis.
Sejarah
geologi Mars dapat dibagi menjadi beberapa masa, tetapi berikut adalah tiga
masa utama:
§ Masa
Noachis (dinamai dari Noachis Terra): Pembentukan permukaan tertua
Mars, antara 4,5 miliar hingga 3,5 miliar tahun yang lalu. Permukaan dari masa
Noachis ada dalam banyak kawah tubrukan yang besar. Tonjolan Tharsis,
dataran tinggi vulkanik, diduga terbentuk pada masa ini. Pada akhir masa ini
banjir besar juga terjadi.
§ Masa
Hesperia (dinamai dari Hesperia Planum): 3,5 miliar tahun yang lalu
hingga 2,9–3,3 miliar tahun yang lalu. Masa ini ditandai dengan pembentukan
dataran lava.
§ Masa
Amazonis (dinamai dari Amazonis Planitia): 2,9–3,3 miliar tahun
yang lalu hingga sekarang. Olympus Mons terbentuk pada periode ini,
dan begitu pula aliran lava lain.
Aktivitas
geologi masih berlangsung di Mars. Athabasca Valles merupakan tempat
mengalirnya lava sejak 200 juta tahun yang lalu. Air mengalir di graben yang
disebut Cerberus Fossae sekitar 20 juta tahun yang lalu, yang
merupakan tanda-tanda terjadinya intrusi vulkanik. Pada 19 Februari 2008,
citra yang diabadikan oleh Mars Reconnaissance Orbiter menunjukkan
bukti terjadinya longsor di tebing setinggi 700 m.
Tanah
Berdasarkan
data dari wahana Phoenix, tanah Mars terdiri dari unsur seperti magnesium, sodium, potasium,
dan klorida. Nutrien tersebut dapat ditemui di kebun Bumi dan penting
dalam pertumbuhan tanaman. Percobaan yang dilakukan oleh wahana Phoenix
menunjukkan bahwa tanah Mars punya pH sebesar 8,3, dan mengandung garam perklorat. Warna
bubuk dapat ditemui di seluruh Mars. Seringkali warna bubuk baru muncul di
lereng curam kawah, palung, dan lembah. Warna bubuk awalnya berwarna gelap, dan
seiring berjalannya waktu, warnanya menjadi semakin menjadi terang.
Kadang-kadang warna bubuk muncul dalam ukuran yang kecil, dan lalu melebar
hingga ratusan meter. Warna bubuk juga mengikuti tepi batuan. Berdasarkan teori
yang banyak diterima, warna bubuk merupakan lapisan tanah gelap di bawah yang
muncul karena longsor atau badai debu. Ada pula penjelasan lain, yang
melibatkan air, dan bahkan pertumbuhan organisme.
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
membekumenyublim, 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 CO2yang
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.
Geografi
Meskipun
dikenang karena memetakan Bulan, Johann Heinrich Mädler dan Wilhelm
Beer merupakan para "aerografer" pertama. Mereka merintis bahwa
sebagian besar permukaan Mars bersifat permanen, dan menentukan periode rotasi
planet. Pada tahun 1840, Mädler memadukan hasil pengamatannya selama sepuluh
tahun dan menggambar peta pertama Mars. Daripada memberi nama, Beer dan Mädler
menyebut beberapa tempat dengan huruf.]Saat ini, fitur-fitur di Mars
dinamai dari berbagai sumber. Fitur albedo dinamai dari mitologi
klasik. Nama kawah yang lebih besar dari 60 kilometer (37 mil)
berasal dari ilmuwan, penulis, dan tokoh lain yang membantu penelitian Mars.
Kawah yang lebih kecil dari 60 km dinamai dari kota dan desa di dunia dengan
jumlah penduduk lebih kecil dari 100.000. Lembah besar dinamai dari kata mars
atau bintang dalam berbagai bahasa, sementara lembah kecil dari sungai-sungai.
Nama fitur
albedo besar tetap dipertahankan, tetapi kadang-kadang diperbaharui untuk
melambangkan pengetahuan baru tentang sifat fitur tersebut. Contohnya, Nix
Olympica (salju Olympus) diubah menjadi Olympus Mons (Gunung
Olympus). Permukaan Mars seperti yang terlihat dari Bumi terbagi menjadi
dua macam daerah, dengan albedo yang berbeda. Dataran pucat yang dilapisi debu
dan pasir yang kaya akan besi oksida awalnya diduga sebagai 'benua' Mars dan
diberi nama seperti Arabia Terra (tanah Arabia) atau Amazonis
Planitia (dataran Amazonian). Fitur gelap sebelumnya diduga sebagai laut,
sehingga dinamai Mare Erythraeum, Mare Sirenum dan Aurorae Sinus.
Fitur gelap terbesar yang dapat terlihat dari Bumi adalah Syrtis Major
Planum Lapisan es kutub utara yang permanen dinamai Planum Boreum,
sementara lapisan es kutub selatan disebut Planum Australe.
Khatulistiwa
Mars ditetapkan melalui rotasinya, namun letak meridian
utamanya ditentukan dengan penetapan titik yang berubah-ubah seperti di
Bumi; Mädler dan Beer memilih sebuah garis pada tahun 1830 untuk peta Mars
pertama mereka. Setelah wahana Mariner 9 menyajikan citra Mars pada
tahun 1972, kawah kecil (nantinya disebut Airy-0) yang terletak
di Sinus Meridiani dipilih sebagai tempat bujur 0.0°.
Mars tidak
punya samudra sehingga tidak ada 'permukaan laut'. Ketinggian nol harus
ditentukan, dan ini disebut areoid Mars, yang sejalan dengan geoid.
Ketinggian nol adalah ketinggian yang tekanan atmosfernya
610.5 Pa (6.105 mbar) atau sekitar 0,6% dari tekanan
permukaan laut di Bumi (0.006 atm). Tekanan ini sesuai
dengan titik tripel air. Praktiknya permukaan ditetapkan secara
langsung melalui pengukuran gravitasi satelit.
Atmosfer
atmosfer Mars |
Mars
kehilangan magnetosfernya 4 miliar tahun yang lalu, sehingga angin
matahari bisa berhubungan langsung dengan ionosfer, yang
mengakibatkan penurunan kepadatan atmosfer dengan mengupas atom-atom dari
lapisan luar. Dibandingkan dengan Bumi, atmosfer di Mars cukup tipis. Tekanan
atmosfer di permukaan berkisar dari 30 Pa di Olympus Mons hingga
lebih dari 1.155 Pa di Hellas Planitia, dengan rata-rata tekanan di
permukaan 600 Pa. Tekanan permukaan di Mars pada saat terkuatnya sama dengan
tekanan yang dapat ditemui di ketinggian 35 km di atas permukaan Bumi. Ketinggian
skala atmosfer Mars diperkirakan sekitar 10.8 km, yang lebih
tinggi dari Bumi (6 km) karena gravitasi permukaan Mars hanya 38%
persen-nya Bumi.
Atmosfer
Mars terdiri dari 95% karbon dioksida, 3% nitrogen, 1,6% argon,
serta mengandung jejak oksigen dan air. Atmosfernya relatif
berdebu dan mengandung partikulat berdiameter 1,5 µm yang memberikan
kenampakan kuning kecoklatan di langit Mars saat dilihat dari permukaan.
Metana telah
dilacaktemu di atmosfer Mars dengan fraksi mol sekitar 30 ppb. Hidrokarbon
tersebut muncul dalam plume luas, dan dilepas di wilayah yang
berlainan. Di utara pada pertengahan musim panas, plume utama mengandung 19.000
metrik ton metana, dengan kekuatan sumber sekitar 0,6 kilogram per detik.
Kemungkinan terdapat dua sumber lokal: yang pertama terpusat di dekat 30° U,
260° B, dan yang kedua di dekat 0°, 310° B.]Diperkirakan Mars menghasilkan 270
ton metana per tahun.
Rentang
waktu kehancuran metana diperkirakan paling lama empat tahun Bumi dan paling
pendek 0,6 tahun Bumi. Pergantian cepat ini merupakan tanda-tanda adanya
sumber gas aktif di Mars. Aktivitas vulkanik, tubrukan komet, dan keberadaan
bentuk kehidupan mikrobial metanogenik diduga merupakan penyebabnya. Metana
dapat pula dihasilkan oleh proses non-biologis yang disebut serpentinisasi yang
melibatkan air, karbon dioksida, dan mineral olivin.
Iklim
Di antara
semua planet di Tata Surya, Mars adalah planet yang musimnya paling mirip
dengan Bumi. Hal ini diakibatkan oleh miripnya kemiringan sumbu kedua planet.
Panjang musim di Mars itu sekitar dua kalinya Bumi karena jarak Mars yang lebih
jauh dari Matahari, sehingga tahun di Mars lebih panjang (dua kalinya Bumi).
Suhu permukaan Mars berkisar antara −87 °C (−125 °F) pada musim
dingin di kutub hingga −5 °C (23.0 °F) pada musim panas. Luasnya
rentang suhu ini diakibatkan oleh ketidakmampuan atmosfer yang tipis untuk
menyimpan panas matahari, tekanan atmosfer yang rendah, dan thermal
inertia tanah Mars yang rendah.
Jika Mars
punya orbit yang seperti Bumi, musimnya akan mirip dengan Bumi karena sumbu
rotasinya mirip dengan Bumi. Eksentrisitas orbit Mars yang relatif besar
memberikan pengaruh yang besar. Mars berada di dekat perihelion saat
musim panas di belahan selatan dan dingin di utara, dan di dekataphelion saat
musim dingin di belahan selatan adn musim panas di utara. Akibatnya, musim di
belahan selatan lebih ekstrem dan musim di utara lebih ringan. Suhu musim panas
di selatan lebih hangat 30 °C (54.0 °F) daripada suhu musim panas di
utara.
Di Mars juga
terdapat badai debu terbesar di Tata Surya. Badai-badai tersebut
dapat bervariasi, dari badai di wilayah kecil, hingga badai raksasa yang
berkecamuk di seluruh planet. Badai tersebut biasanya terjadi saat Mars berada
dekat dengan Matahari. Badai debu ini juga meningkatkan suhu global.
Orbit dan
rotasi
Rata-rata
jarak Mars dari Matahari diperkirakan sekitar 230 juta km (1,5 SA) dan periode
orbitalnya 687 hari (Bumi). Hari matahari (atau sol) di Mars itu sekitar
24 jam, 39 menit, dan 35,244 detik. Tahun Mars sama dengan 1,8809 tahun Bumi,
atau 1 tahun, 320 hari, dan 18,2 jam.
Kemiringan
sumbu Mars itu sekitar 25,19 derajat, yang mirip dengan kemiringan sumbu Bumi. Akibatnya
musim di Mars mirip dengan Bumi, meskipun lamanya dua kali lipat karena
tahunnya lebih lama. Saat ini orientasi kutub utara Mars
dekat dengan bintang Deneb. Mars telah melewati perihelionnya pada
April 2009 dan aphelionnya Maret2010. Perihelion berikutnya dilewati
pada Maret 2011 dan aphelion selanjutnya Februari 2012.
Mars punya eksentrisitas orbit sekitar
0,09; di antara tujuh planet lainnya di Tata Surya, hanya Merkurius yang menunjukkan eksentrisitas
yang besar. Pada masa lalu Mars punya orbit yang lebih bundar daripada
sekarang. Sekitar 1,35 juta tahun Bumi yang lalu, Mars punya eksentrisitas
sekitar 0,002, yang lebih rendah dari Bumi. Siklus eksentrisitas Mars itu
sekitar 96.000 tahun Bumi jika dibandingkan dengan siklus 100.000 tahun planet
Bumi. Mars juga punya siklus eksentrisitas yang lebih panjang dengan
periode 2,2 juta tahun Bumi. Selama 35.000 tahun terakhir orbit Mars menjadi
semakin eksentrik karena pengaruh gravitasi planet lain. Jarak terdekat antara
Bumi dan Mars akan terus berkurang selama 25.000 tahun berikutnya.
Sumber : http://wikipedia.org
Tidak ada komentar:
Posting Komentar