Air di bulan berasal dari angin matahari
Para astronom kini berpendapat bahwa sebagian besar air yang terperangkap di bebatuan di permukaan bulan berasal dari angin matahari, bukan dari tumbukan komet. (Anthony Lynch)
Air yang terperangkap di bebatuan di permukaan bulan mungkin sebagian besar berasal dari aliran partikel energik yang dipancarkan matahari, bukan dari dampak kosmik komet, kata para peneliti.
Selama bertahun-tahun, para ilmuwan berdebat mengenai apakah bulan memiliki air atau tidak. Temuan terbaru mengonfirmasi bahwa air memang ada di bulan, meski permukaannya tetap lebih kering dibandingkan gurun mana pun di Bumi. Pejabat NASA telah menyatakan bahwa air ini suatu hari nanti dapat membantu mendukungnya koloni di bulan dan misi ke Mars dan sekitarnya.
Masih belum diketahui secara pasti dari mana semua air ini berasal. Salah satu kemungkinannya adalah hal ini disebabkan oleh tumbukan kondrit berkarbon – meteorit yang kaya akan air – dan dari komet. Alasan lainnya adalah air yang terbentuk di bulan setelah terkena angin matahari – aliran partikel berenergi tinggi dari matahari. Atom hidrogen dalam angin matahari dapat bereaksi dengan oksigen yang terperangkap di batuan bulan membentuk air. (Air di Bulan: Pencarian dalam Gambar)
Untuk membantu mengetahui dari mana air bulan berasal, para ilmuwan menganalisis 45 butiran debu mikroskopis yang dibawa kembali dari bulan oleh astronot dalam misi Apollo 16 dan 17 NASA. Mereka fokus pada tingkat isotop unsur yang berbeda dalam butiran debu ini. Isotop berbeda satu sama lain dalam jumlah neutron dalam atomnya – misalnya, atom hidrogen normal tidak memiliki neutron, sedangkan atom deuterium, sebuah isotop hidrogen, masing-masing memiliki satu neutron. Air dapat dibuat dengan deuterium dan juga dengan hidrogen biasa.
Matahari secara alami memiliki kandungan deuterium yang rendah karena reaksi nuklirnya dengan cepat menghabiskan isotop tersebut. Semua benda lain di tata surya memiliki tingkat deuterium yang relatif tinggi, sisa-sisa yang ada di nebula gas dan debu yang melahirkan tata surya. Dengan menganalisis rasio deuterium terhadap hidrogen dalam air di debu bulan, para peneliti dapat menyimpulkan apakah air tersebut berasal dari matahari atau dari tempat lain, seperti kondrit.
Salah satu faktor rumit dalam analisis ini adalah bahwa sinar kosmik – partikel berenergi tinggi dari luar angkasa – dapat menghasilkan deuterium ketika mereka memasukinya. bulan. Untuk menjelaskan bagaimana sinar kosmik dapat mempengaruhi tingkat deuterium di bulan, para ilmuwan juga mengamati tingkat litium-6, sebuah isotop litium yang juga akan dihasilkan oleh sinar kosmik ketika menabrak bulan. Dengan memeriksa rasio litium-6 terhadap litium normal, para peneliti menyimpulkan seberapa sering sinar kosmik menghantam bulan dan menghasilkan deuterium serta litium-6.
Para peneliti berharap menemukan air dari kondrit di bagian dalam butiran debu bulan dan air dari kondrit dan angin matahari di bagian luar atau tepi butiran tersebut. Anehnya, air di bagian dalam dan luar butiran debu ini tampaknya berasal dari angin matahari.
“Kami tidak menemukan tanda kondritik,” kata penulis utama studi Alice Stephant, ahli kosmokimia di Museum Nasional Sejarah Alam di Paris, kepada Space.com.
Temuan ini menunjukkan bahwa air apa pun yang dibawa ke bulan akibat dampak kosmik tidak terlalu tertahan. Paling banyak, rata-rata 15 persen hidrogen di tanah bulan bisa berasal dari air kondritik, kata para peneliti.
Stephant dan rekannya, François Robert, merinci temuan mereka secara online pada 6 Oktober di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences.