Sejak kita mengetahui bahwa permukaan planet Mars sangat dingin dan tandus, banyak orang bertanya-tanya apakah ada cara untuk membuatnya lebih ramah bagi kehidupan.
Dalam sebuah studi revolusioner yang diterbitkan pada 7 Agustus di jurnal Science Advances, para peneliti dari University of Chicago, Northwestern University, dan University of Central Florida telah mengusulkan pendekatan baru yang revolusioner untuk “terraforming” Mars—proses mengubah kondisi planet agar bisa mendukung kehidupan. Metode baru ini menggunakan partikel debu buatan yang dilepaskan ke atmosfer Mars, yang bisa meningkatkan suhu planet tersebut lebih dari 10 derajat Celcius, menjadikannya cukup hangat untuk kehidupan mikroba—langkah awal yang penting untuk membuat Mars bisa dihuni.
Meskipun strategi ini akan memakan waktu puluhan tahun, secara logistik lebih mudah diterapkan dibandingkan rencana lain yang pernah diusulkan.
Meskipun strategi ini berhasil, para astronot tetap tidak bisa bernapas di atmosfer Mars yang tipis. Untuk membuat planet ini layak bagi manusia agar bisa berjalan di permukaannya tanpa alat bantu, masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan. Namun, mungkin saja landasan bisa dibangun dengan membuat Mars dapat dihuni oleh mikroba dan tanaman pangan yang secara bertahap dapat menambah oksigen ke atmosfer—sebagaimana yang terjadi di Bumi selama sejarah geologinya.
Pendekatan Baru untuk Impian Lama
Ada banyak proposal dalam sejarah untuk membuat Mars bisa dihuni; bahkan Carl Sagan sendiri mencetuskan salah satunya pada tahun 1971. Proposal ini berkisar dari impian yang sangat jauh, seperti penulis fiksi ilmiah yang menggambarkan mengubah salah satu bulan Mars menjadi matahari, hingga ide yang lebih ilmiah dan masuk akal, seperti merekayasa ubin gel transparan untuk menjebak panas.
Setiap rencana untuk membuat Mars bisa dihuni harus mengatasi beberapa hambatan, termasuk sinar UV yang mematikan dan tanah yang sangat asin. Namun, yang terbesar adalah suhu planet ini; suhu rata-rata permukaan Mars adalah sekitar -60 derajat Celsius.
Salah satu strategi untuk memanaskan planet ini bisa menggunakan metode yang sama yang secara tidak sengaja digunakan manusia di Bumi: melepaskan material ke atmosfer yang akan meningkatkan efek rumah kaca alami Mars, menjebak panas matahari di permukaan.
Masalahnya adalah, kita memerlukan ton bahan-bahan tersebut—secara harfiah. Skema sebelumnya mengandalkan membawa gas dari Bumi ke Mars, atau mencoba menambang Mars untuk sejumlah besar bahan yang tidak banyak tersedia di sana—keduanya adalah upaya yang mahal dan sulit. Namun, tim peneliti bertanya-tanya apakah hal ini bisa dilakukan dengan memproses bahan yang sudah ada banyak di Mars.
Dari rover seperti Curiosity, kita tahu bahwa debu di Mars kaya akan zat besi dan aluminium. Sendiri, partikel debu tersebut tidak cocok untuk memanaskan planet; ukuran dan komposisinya cenderung mendinginkan permukaan sedikit daripada memanaskannya. Namun, jika kita merekayasa partikel debu dengan bentuk atau komposisi yang berbeda, para peneliti berhipotesis, mungkin mereka bisa menjebak panas lebih efisien.
Para peneliti merancang partikel berbentuk seperti batang pendek—mirip dengan ukuran glitter komersial. Partikel ini dirancang untuk menjebak panas yang lolos dan menyebarkan sinar matahari ke permukaan, meningkatkan efek rumah kaca alami Mars.
Perhitungan menunjukkan bahwa jika partikel-partikel ini dilepaskan ke atmosfer Mars secara terus-menerus dengan kecepatan 30 liter per detik, planet ini akan memanas lebih dari 10 derajat Celsius—dan efeknya bisa terlihat dalam hitungan bulan. Demikian pula, pemanasan ini dapat dibalik, berhenti dalam beberapa tahun jika pelepasan partikel dihentikan.
Dampak Potensial dan Penelitian Masa Depan
Banyak pekerjaan yang masih harus dilakukan. Kita belum tahu seberapa cepat debu buatan ini akan keluar dari atmosfer Mars, misalnya. Mars memang memiliki air dan awan, dan saat planet ini memanas, mungkin saja air akan semakin terkondensasi di sekitar partikel dan jatuh kembali ke permukaan sebagai hujan.
Namun, umpan balik iklim sangat sulit untuk dimodelkan secara akurat. Untuk menerapkan sesuatu seperti itu, peneliti memerlukan lebih banyak data dari Mars dan Bumi, juga harus bergerak perlahan dan bisa membalikkan dampaknya untuk memastikan efeknya sesuai harapan.
Meskipun metode ini mewakili lompatan besar dalam penelitian terraforming, para peneliti menekankan bahwa studi ini berfokus pada pemanasan Mars ke suhu yang cocok untuk kehidupan mikroba dan mungkin menumbuhkan tanaman pangan—bukan pada menciptakan atmosfer yang dapat dihirup oleh manusia.
Para peneliti menggunakan fasilitas komputasi kinerja tinggi Quest di Northwestern dan University of Chicago Research Computing Center.
Referensi:
[1] https://news.uchicago.edu/story/scientists-lay-out-revolutionary-method-warm-mars, diakses pada 14 Agustus 2024
[2] Samaneh Ansari, Edwin S. Kite, Ramses Ramirez, Liam J. Steele, Hooman Mohseni. Feasibility of keeping Mars warm with nanoparticles. Science Advances, 2024; 10 (32) DOI: 10.1126/sciadv.adn4650
Alumni S1 Kimia Universitas Negeri Makassar. Pengajar kimia, penulis di warstek.com.