MAKALAH KOSMOGRAFI HASIL PENEMUAN DARI

MAKALAH KOSMOGRAFI
HASIL PENEMUAN DARI ROVER CURIOSITY NASA DI PLANET MARS
Guna Memenuhi Tugas Perkuliahan Semester 3 Mata Kuliah Kosmografi
Dosen Pengampu Dr. Sarwono, M.Pd

Disusun oleh :
Albertus Erico Jerry

( K5415005 )

Angger Bagus Iswanto

( K5415009 )

Anggita Puspitosari

( K5415010 )

Desi Kumalasari

( K5415017 )

Emilia Naura

( K5415021 )

Jarista Anggraeni

( K5415029 )

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, yang telah melimpahkan rahmat
dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini. Makalah ini disusun
untuk memenuhi tugas perkuliahan pada mata kuliah yang bersangkutan. Tak lupa juga kami

ucapkan terimakasih

yang sebesar - besar nya kepada Dosen Pengampu mata kuliah

Kosmografi yaitu Dr. Sarwono, M.Pd sebagai dosen pengajar yang telah meluangkan waktu
untuk mengajar kami mahasiswa Pendidikan Geografi angkatan 2015.
Penulis menyadari bahwa dalam makalah ini masih banyak kekurangan. Maka dari itu
penulis sangat berharap kepada pembaca untuk bersedia menyampaikan kritik dan saran yang
bersifat membangun demi kesempurnaan makalah ini. Harapan penulis semoga makalah ini
dapat bermanfaat dan digunakan sebaik-baiknya. Terimakasih.

Surakarta, September
2016

Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang
Mars merupakan planet luar (eksterior planet) yang paling dekat dengan bumi. Planet
ini tampak sangat jelas dari bumi setiap 2 tahun 2 bulan sekali yaitu pada kedudukan
oposisi. Sebab saat itu jaraknya hanya sekitar 56 juta km dari bumi, sehingga merupakan
satu-satunya planet yang bagian permukaannya dapat diamati dari bumi dengan
menggunakan teleskop, sedangkan planet lain terlalu sulit untuk diamati karena
diselubungi oleh gas berupa awan tebal selain jaraknya yang terlalu jauh dari bumi.
Pada bulan Agustus 2012 robot Curiosity mendapatkan penemuan besar selama di
planet Mars. Bukan hanya soal sains yang digalinya dari planet mars, namun juga
mengenai penerapan teknologi untuk robot-robot penjelajah lainnya di masa depan.
Curiosity adalah misi penemuan dan eksplorasi, dan sebagai tim kami merasa ada
banyak penemuan lebih menarik di depan kami dalam bulan dan tahun-tahun mendatang.
Curiosity merupakan salah satu unsur dari penelitian Mars yang sedang berlangsung
NASA dan persiapan untuk misi manusia ke Mars di 2030-an. Caltech mengelola Jet
Propulsion Laboratory di Pasadena, California, dan JPL mengelola Curiosity penyelidikan
ilmu rover untuk Direktorat Misi Sains NASA di Washington. SAM penyelidikan ini
dipimpin oleh Paul Mahaffy dari Goddard. Dua instrumen SAM kunci dalam penemuan
ini adalah quadrupole Mass Spectrometer, dikembangkan di Goddard, dan merdu Laser
Spektrometer, dikembangkan di JPL.
Ada beberapa penemuan besar Curiosity selama di Mars. Antara lain menemukan

aliran sungai kuno. Penemuan ini mengindikasikan bahwa sebagian wilayah Mars pernah
didiami makhluk hidup pada miliaran tahun lalu.
Curiosity berhasil mengukur kadar radiasi Mars. Pengukuran ini membantu para
pakar mengetahui dampak radiasi pada mikroba kuno dan manusia yang akan datang
berkunjung.
Curiosity berhasil menggali batuan Mars yang dinamai 'John Klein' sedalam 6,4 cm
pada Februari 2013. Ini merupakan sejarah tersendiri, karena Curiosity menjadi robot
pertama yang menggali sampel batu dari planet lain.
Curiosity juga sukses menggali batuan 'John Klein' berujung pada penemuan
hebatnya terbaru, yaitu unsur kimia pemegang kunci kehidupan. Unsur tersebut termasuk
sulfur, nitrogen, hidrogen, oksigen, fosfor, dan karbon.
Curiosity juga menemukan bahwa batu tersebut mengandung mineral liat. Hal
tersebut berarti pernah terjadi lingkungan cukup cair di Mars dengan tingkat keasaman
netral dan tidak terlalu asin.Bukti tersebut membuat para ahli menyatakan bahwa tempat
mendaratnya Curiosity di Mars pernah menjadi habitat kehidupan mikroba pada miliaran
tahun silam.

A. Rumusan Masalah
1.
2.

3.
4.
5.
6.

Bagaimana kondisi kehidupan kuno di Mars?
Apa saja penemuan Aktif dan Organik Kuno Kimia di Mars?
Bagaimana kadar radiasi di Mars?
Bagaimana kondisi ketebalan atmosfer dan ketersediaan air di Mars?
Bagaimana kehadiran dan keaktifan gas metana di atmosfer Mars?
Apa saja bukti penemuan dasar sungai kuno di Mars?

B. Tujuan Penulisan
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Untuk mengetahui kondisi kehidupan kuno di Mars.
Untuk mengetahui apa saja penemuan aktif dan organik kuno Kimia di Mars.
Untuk mengetahui kadar radiasi di Mars.
Untuk mengetahui kondisi ketebalan atmosfer dan ketersediaan air di Mars.
Untuk mengetahui kehadiran dan keaktifan gas metana di atmosfer Mars.
Untuk mengetahui bukti penemuan dasar sungai kuno di Mars.

C. Manfaat Penulisan
Makalah ini sebenarnya ditulis untuk memenuhi tugas pada mata kuliah Kosmografi.
Selain itu, kami berharap agar makalah ini dapat berguna baagi para pembaca, untuk
menambah ilmu pengetahuan atau yang lainnya. Terutama bagi para pembaca yang ingin
mencari informasi tentang penemuan besar Curiosity selama di Mars.

BAB II
PEMBAHASAN

A. NASA Rover Menemukan Kondisi Yang Cocok Untuk Kehidupan Kuno di Mars
Sebuah analisis dari sampel batuan yang dikumpulkan oleh rover Curiosity NASA
menunjukkan kehidupan kuno di Mars mungkin didukung oleh mikroba yang hidup.
Ilmuwan mengidentifikasi sulfur, nitrogen, hidrogen, oksigen, fosfor dan karbon sebagai

beberapa bahan kimia kunci untuk hidup di Curiosity, unsur – unsur tersebut keluar dari
batuan sedimen yang dibor di dekat dasar sungai kuno di Kawah Gale pada Planet Merah
bulan lalu.
Petunjuk untuk lingkungan layak huni ini berasal dari data yang dikembalikan oleh
Analisis Sampel rover di Mars (SAM) dan instrument Kimia dan Mineralogi (Chemin).
Data menunjukkan area “Yellowknife Bay” yang sedang dijajaki rover merupakan akhir
dari sistem sungai kuno atau tempat danau basah yang sudah tidak terlalu basah
(mengering secara cepat) yang bisa memberikan energi kimia dan kondisi yang
menguntungkan lainnya untuk mikroba. Batu terdiri dari batu lempung yang terurai
dengan baik mengandung mineral lempung, mineral sulfat dan bahan kimia lainnya.
Lingkungan basah kuno ini, tidak seperti beberapa bagian planet lain di Mars, tidak
teroksidasi kasar, asam atau sangat asin.
Sebidang tanah kecil dari batuan dasar di mana Curiosity dibor untuk sampel pertama
terletak pada jaringan kuno saluran aliran turun dari tepi Kawah Gale. Batuan dasar juga
baik-baik saja, batu lumpur yang berserat dan menunjukkan bukti beberapa periode
kondisi basah, termasuk nodul dan vena.
Dari proses pengeboran Curiosity, dikumpulkan sampel dari situs beberapa ratus yard
dari tempat rover sebelumnya menemukan jaringan aliran sungai kuno pada September
2012.
"Mineral tanah liat membuat setidaknya 20 persen dari komposisi sampel ini," kata

David Blake, peneliti utama instrumen Chemin di Ames Research Center NASA di
Moffett Field, California.
Mineral lempung ini merupakan produk dari reaksi air relatif segar dengan mineral
batuan beku, seperti olivin, yang juga terdapat dalam sedimen. Reaksi bisa terjadi dalam
deposit sedimen, selama transportasi sedimen, atau di wilayah sumber sedimen.
Kehadiran kalsium sulfat bersama dengan tanah liat menunjukkan tanah netral atau
sedikit basa.
Para ilmuwan terkejut menemukan campuran teroksidasi, kurang-teroksidasi, dan
bahkan bahan kimia non-teroksidasi, memberikan gradien energi dari jenis banyak
mikroba di Bumi mengeksploitasi untuk hidup. Oksidasi parsial ini pertama kali
mengisyaratkan ketika stek bor diturunkan menjadi abu-abu bukan merah.
"Hasil kisaran bahan kimia yang telah kita identifikasi dalam sampel adalah
mengesankan, dan itu menunjukkan pasangan seperti sulfat dan sulfida yang
menunjukkan sumber energi kimia mungkin bagi mikro-organisme," kata Paul Mahaffy,
peneliti utama dari SAM suite instrumen di NASA Goddard Space Flight Center di
Greenbelt, Md.
Sampel tambahan dibor akan digunakan untuk membantu mengkonfirmasi hasil ini
untuk beberapa jejak gas yang dianalisa dengan instrumen SAM.
"Kami telah ditandai sangat kuno, tapi anehnya baru abu-abu Mars di mana
kondisi dulu menguntungkan bagi kehidupan," kata John Grotzinger, ilmuwan proyek

Mars Science Laboratory di California Institute of Technology di Pasadena, California.
"Curiosity adalah misi penemuan dan eksplorasi, dan sebagai tim kami merasa ada

banyak penemuan lebih menarik di depan kami dalam bulan dan tahun-tahun mendatang.
"
Para ilmuwan berencana untuk bekerja dengan Curiosity di daerah "Yellowknife Bay"
lebih banyak waktu yang digunakan sebelum memulai perjalanan panjang ke gundukan
pusat Kawah Gale, Gunung Sharp. Investigasi tumpukan lapisan terkena di Gunung
Sharp, di mana mineral lempung dan mineral sulfat telah diidentifikasi dari orbit, dapat
menambahkan informasi tentang durasi dan keragaman kondisi layak huni.
Proyek Mars Science Laboratory NASA telah menggunakan Curiosity untuk
menyelidiki apakah suatu daerah dalam Mars seperti Kawah Gale pernah telah
menawarkan lingkungan yang menguntungkan bagi kehidupan mikroba. Curiosity, yang
membawa 10 instrumen ilmu pengetahuan untuk memulai misi Perdana dua tahun. NASA
Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, California., Mengelola proyek untuk Direktorat
Misi Sains NASA di Washington.

Gambar dari Sheepbed adalah dari Curiosity Mast Camera di Sol 192 (hari Mars 192d operasi Curiosity,
yang 18 Februari 2013, di Bumi).

Ini set gambar yang membandingkan antara batuan yang dilihat oleh NASA
Opportunity dan rover Curiosity di dua bagian yang berbeda dari Mars. Di sebelah kiri
adalah batuan "Wopmay", di Kawah Endurance, Meridiani Planum, yang dipelajari oleh
rover Opportunity. Di sebelah kanan adalah batu dari unit "Sheepbed" di Yellowknife
Bay, di Kawah Gale, seperti yang terlihat oleh Curiosity.
Batu di sebelah kiri terbentuk dari batu pasir yang kaya sulfat. Para ilmuwan berpikir
partikel yang sebagian terbentuk dan disemen dengan adanya air. Mereka juga berpikir
konkret (benjolan bulat didistribusikan di seluruh permukaan batu) yang dibentuk pada
keberadaan air. Batuan Meridiani merekam lingkungan berair kuno yang mungkin tidak
layak huni karena keasaman yang sangat tinggi dari air, gradien yang sangat terbatas akan
kimia yang dibatasi oleh energi yang tersedia, dan salinitas ekstrim yang akan
menghambat metabolisme mikroba – jika mikroorganisme pernah hadir.
Pada gambar Sheepbed di sebelah kanan, ini sedimen sangat halus mewakili catatan
lingkungan dihuni kuno. The Sheepbed sedimen yang cenderung diendapkan di bawah
air. Para ilmuwan berpikir air disemen sedimen, dan juga membentuk concretions. Batu
itu kemudian retak dan penuh dengan mineral sulfat saat air mengalir melalui jaringan
fraktur bawah permukaan (garis putih berjalan melalui batu). Data dari beberapa
instrumen di Curiosity - Alpha Particle X-ray Spectrometer, instrumen Chemistry dan
Camera, instrumen Kimia dan Mineralogi, Mars Tangan Lens Imager, Kamera Mast, dan

Analisis Sampel di instrumen Mars - semua mendukung ini untuk diinterpretasi. Mereka
menunjukkan lingkungan dihuni yang ditandai dengan pH netral, gradien kimia yang
akan menciptakan energi untuk mikroba, dan salinitas jelas rendah, yang akan membantu
metabolisme jika mikroorganisme pernah hadir.
"True color" gambar dari instrumen kamera Pancam diakuisisi pada Sol 250 (hari
Mars 250 operasi Peluang ini, yang 6 Oktober 2004, di Bumi). Ransfer sampel bubukbatuan ke dalam sendok terbuka terlihat untuk pertama kalinya dalam gambar yang
diterima Rabu di NASA Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, California.
"Melihat bubuk dari bor di sendok memungkinkan kita untuk memverifikasi untuk
pertama kalinya bor dikumpulkan sampel karena menanggung ke batu," kata JPL Scott
McCloskey, sistem bor insinyur untuk Curiosity. "Banyak dari kita telah bekerja menuju
hari ini selama bertahun-tahun. Mendapatkan konfirmasi akhir dari pengeboran yang
sukses adalah sangat memuaskan. Untuk tim sampling, ini setara dengan tim arahan akan
gila setelah touchdown sukses."
Bor pada lengan robot Curiosity mengambil bubuk karena terdapat pada kedalaman
2,5 inci (6,4 cm) lubang ke target di batuan dasar Mars, pada 8 Februari Tim rover
berencana untuk memiliki Curiosity saringan sampel dan memberikan bagian dari itu
untuk instrumen analitis dalam rover.
Sendok sekarang memegang sampel berharga adalah bagian dari instrument Curiosity
Collection dan Penanganan untuk In-Situ Mars Analisis Batu (CHIMRA). Selama dalam
proses selanjutnya yaitu pengolahan, bubuk akan ditutup di dalam CHIMRA dan
diguncang sekali atau dua kali yang didalamnya terdapat saringan dan akan menyaring
partikel-partikel yang lebih besar dari 0,006 inci (150 mikron) di seluruh bubuk tersebut.
Bagian kecil dari sampel disaring kemudian akan disampaikan melalui port inlet di
atas dek rover ke dalam instrument Kimia dan Mineralogi (Chemin) dan instrument
Sampel Analisis di Mars (SAM).
Menanggapi informasi yang diperoleh selama pengujian di JPL, rencana pengolahan
dan pengiriman telah disesuaikan untuk mengurangi penggunaan getaran mekanis. Layar
150-mikron salah satu dari dua versi uji CHIMRA menjadi bagian yang terpisah setelah
penggunaan luas, meskipun tetap dapat digunakan. Tim telah menambahkan tindakan
pencegahan untuk penggunaan sistem pengambilan sampel Curiosity sambil terus
mempelajari penyebab dan konsekuensi dari pemisahan.
Sampel berasal dari, batuan halus berbarik-barik sedimen yang disebut "John Klein,"
disebutkan dalam memori dari wakil manajer proyek Mars Science Laboratory yang
meninggal pada tahun 2011. Batu itu dipilih untuk pengeboran sampel pertama karena
dapat memegang bukti basah kondisi lingkungan lama. Analisis laboratorium rover bubuk
dapat memberikan informasi tentang kondisi mereka.
Proyek Laboratorium Mars Science NASA menggunakan rover Curiosity dengan 10
instrumen sains untuk menyelidiki apakah suatu daerah dalam Mars, Kawah Gale pernah
telah menawarkan lingkungan yang menguntungkan bagi kehidupan mikroba. JPL,
sebuah divisi dari California Institute of Technology, Pasadena, mengelola proyek untuk
Direktorat Misi Sains NASA di Washington.

Sumber: http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA16726

Set gambar yang menunjukkan hasil dari alat batu abrasi dari Mars Exploration Rover
Opportunity NASA (kiri) dan bor dari NASA Curiosity rover (kanan). Perhatikan
bagaimana penggilingan batu dari yang merah kecoklatan, yang mengindikasikan
keberadaan hematit, yang sangat teroksidasi mineral besi-bearing. Mineral yang kurang
mendukung kelayakhunian dan juga dapat menurunkan senyawa organik. Diameter
lingkaran terabrasi 1.8 inci (4,5 cm). Gambar itu dipotong dari gambar yang diambil dari
Sol 35 (hari Mars 35 operasi Peluang ini, atau 28 Februari 2004, di Bumi) dengan kamera
peluang panorama ( Pancam ) di sebuah target yang disebut "Guadalupe" dalam Kawah
Elang.
Di sebelah kanan adalah lubang yang dihasilkan oleh Curiosity selama pengeboran
pertama ke sebuah batu di Mars untuk mengumpulkan sampel dari dalam batu. Dalam hal
ini, batu diproduksi tailing abu-abu - tidak merah - menunjukkan adanya zat besi yang
kurang teroksidasi. Salah satu kemungkinan adalah magnetit, yang bertekad untuk hadir
oleh instrumen Kimia dan Mineralogi Curiosity. Magnetit memiliki oksigen kurang dari
hematit dan akan lebih kompatibel dengan kelayakhunian dan pelestarian organik, semua
faktor lainnya sama. Faktor-faktor lain akan mencakup konsentrasi utama organik di
lingkungan sedimen, selain paparan kemudian batu ke permukaan radiasi. Diameter
lubang 0.63 inci (1,6 cm), yang kira-kira 1/3 dari yang pada gambar kiri. Gambar itu
dipotong dari PIA16726. Itu diambil dari Sol 182 (hari Mars 182d operasi Curiosity, atau
8 Februari 2013, di Bumi) dengan Mars Tangan Lens Imager di lengan Curiosity setelah
pengeboran hari itu di sebuah batu sasaran yang disebut "John Klein."

B. NASA Rover Menemukan Aktif dan Organik Kuno Kimia di Mars

NASA Mars Curiosity rover telah menguukur lonjakan sepuluh kali lipat dalam
metana, bahan kimia organik, dalam atmosfer di sekitarnya dan terdeteksi molekul
organik lainnya dalam sampel batu-bubuk yang dikumpulkan oleh bor laboratorium rover
ini.
"Peningkatan metana ini bersifat sementara awalnya tajam dan kemudian kembali
turun, memberitahu kita ada beberapa sumber yang relatif lokal," kata Sushil Atreya dari
University of Michigan, Ann Arbor, anggota tim sains rover Curiosity. "Ada banyak
kemungkinan sumber, biologis atau non-biologis, seperti interaksi air dan batu.”
Peneliti menggunakan Analisis Sampel onboard, Curiosity di Mars (SAM)
laboratorium telah berkali-kali dalam jangka waktu 20 bulan untuk mengendus metana di
atmosfer. Selama dua bulan, pada akhir 2013 dan awal 2014, empat pengukuran rata-rata
tujuh bagian per miliar. Sebelum dan setelah itu, pembacaan rata-rata hanya sepersepuluh
tingkat itu.
Curiosity juga mendeteksi bahan kimia organik yang berbeda di Mars dalam bubuk
yang dibor dari batu yang dijuluki Cumberland, deteksi definitif pertama organik dalam
bahan permukaan Mars. Organik Mars ini, bisa terbentuk di Mars atau telah dikirim ke
Mars oleh meteorit.
Molekul organik, yang mengandung karbon dan biasanya hidrogen, adalah blok
bangunan kimia kehidupan, meskipun mereka bisa eksis tanpa kehadiran kehidupan.
Temuan Curiosity dari menganalisa sampel atmosfer dan bubuk batu tidak
mengungkapkan apakah Mars pernah memendam mikroba yang hidup, tetapi temuan
dilakukan untuk menjelaskan bahwa Mars yang modern memiliki kimia aktif dan kondisi
yang menguntungkan bagi kehidupan di Mars kuno.
"Kami akan terus bekerja pada teka-teki temuan ini yang telah hadir," kata John
Grotzinger, ilmuwan proyek Curiosity dari California Institute of Technology di
Pasadena. "Bisakah kita belajar lebih banyak tentang kimia aktif yang menyebabkan
fluktuasi seperti dalam jumlah metana di atmosfer? Dapatkah kita memilih target batu
tempat organik diidentifikasi telah diawetkan?"
Para peneliti bekerja berbulan-bulan untuk menentukan apakah salah satu bahan
organik yang terdeteksi di sampel Cumberland benar-benar Mars. Laboratorium SAM

Curiosity mendeteksi di beberapa sampel terdapat beberapa senyawa karbon organik yang
pada kenyataannya, diangkut dari Bumi dalam rover. Namun, pengujian ekstensif dan
analisis menghasilkan keyakinan dalam deteksi organik Mars.
Mengidentifikasikan spesifik organik Mars di batuan yang rumit karena kehadiran
mineral perklorat dalam batuan Mars dan tanah. Ketika dipanaskan dalam SAM,
perchlorates mengubah struktur senyawa organik, sehingga identitas organik Mars di batu
tetap tidak menentu.
"Konfirmasi pertama dari karbon organik di sebuah batu di Mars menjanjikan
banyak," kata Scientist Roger dari Massachusetts Institute of Technology di Cambridge.
"Organik penting karena mereka dapat memberitahu kita tentang jalur kimia dimana
mereka terbentuk dan terpelihara. Pada gilirannya, ini informatif tentang perbedaan
Bumi-Mars dan apakah atau tidak lingkungan tertentu diwakili oleh Kawah Gale batuan
sedimen yang lebih atau kurang menguntungkan untuk akumulasi bahan organik.
Tantangannya sekarang adalah menemukan batuan lainnya di Gunung Sharp yang
mungkin memiliki persediaan yang berbeda dan lebih luas dari senyawa organik. "
Para peneliti juga melaporkan bahwa air di Mars, terikat ke mineral dasar danau di
batu Cumberland lebih dari tiga miliar tahun lalu, menunjukkan planet ini kehilangan
banyak air sebelum yang lakebed terbentuk dan terus kehilangan sejumlah besar setelah.
SAM menganalisis isotop hidrogen dari molekul air yang telah terkunci di dalam
sampel batu selama miliaran tahun dan dibebaskan ketika SAM dipanaskan,
menghasilkan informasi tentang sejarah air di Mars. Rasio lebih berat isotop hidrogen,
deuterium, dengan isotop hidrogen yang paling umum dapat memberikan tanda tangan
untuk perbandingan di berbagai tahap sejarah planet.
"Ini benar-benar menarik bahwa pengukuran kami dari Curiosity gas diekstrak dari
batuan kuno dapat memberitahu kita tentang hilangnya air dari Mars," kata Paul Mahaffy,
SAM peneliti utama dari NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Maryland,
dan penulis utama laporan diterbitkan online minggu ini oleh jurnal Science.
Rasio deuterium hidrogen telah berubah karena hidrogen lebih ringan lolos dari
bagian atas atmosfer Mars jauh lebih mudah daripada deuterium lebih berat. Dalam
rangka untuk kembali dalam waktu dan melihat bagaimana rasio deuterium - hidrogen
dalam air Mars berubah dari waktu ke waktu, peneliti dapat melihat rasio dalam air di
atmosfer saat ini dan air yang terperangkap dalam batuan pada waktu yang berbeda dalam
sejarah planet.
Meteorit Mars yang ditemukan di Bumi juga menyediakan beberapa informasi, tapi
catatan ini memiliki kesenjangan. Tidak ada meteorit Mars dikenal bahkan dekat dengan
usia yang sama seperti batuan yang dipelajari di Mars, yang terbentuk sekitar 3,9 miliar
untuk 4,6 miliar tahun lalu, menurut pengukuran Curiosity.
Rasio yang Curiosity temukan dalam sampel Cumberland adalah sekitar satu-setengah
rasio uap air di atmosfer Mars saat ini, menunjukkan banyak planet kehilangan air terjadi
sejak batu terbentuk. Namun, rasio diukur adalah sekitar tiga kali lebih tinggi dari rasio
dalam pasokan air asli dari Mars, berdasarkan pada asumsi bahwa pasokan memiliki rasio

yang sama dengan yang diukur dalam lautan bumi. Hal ini menunjukkan banyak air asli
Mars hilang sebelum batu itu terbentuk.
Curiosity merupakan salah satu unsur dari penelitian Mars yang sedang
dilangsungkan oleh NASA dan persiapan untuk misi manusia ke Mars di 2030-an.
Caltech mengelola Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, California, dan JPL mengelola
Curiosity penyelidikan ilmu rover untuk Direktorat Misi Sains NASA di Washington.
SAM penyelidikan ini dipimpin oleh Paul Mahaffy dari Goddard. Dua instrumen SAM
kunci dalam penemuan ini adalah quadrupole Mass Spectrometer, dikembangkan di
Goddard, dan merdu Laser Spektrometer, dikembangkan di JPL.
Hasil dari penyelidikan Curiosity mendeteksi metana dan organik Mars di sebuah batu
kuno dibahas pada konferensi pers Selasa di konvensi American Geophysical Union di
San Francisco. Hasil metana dijelaskan dalam sebuah makalah yang diterbitkan online
minggu ini dalam jurnal Science oleh ilmuwan NASA Chris Webster dari JPL, dan copenulis.

Sumber: NASA/JPL-Caltech, SAM/GSFC

Grafik ini menunjukkan persentase kelimpahan lima gas di atmosfer Mars, yang
diukur dengan instrumen quadrupole Mass Spectrometer Analisis Sampel di Mars
instrumen suite di NASA Mars rover pada Oktober 2012. Musim itu awal musim semi di
belahan bumi selatan Mars , dan lokasinya berada di Kawah Gale di 4,49 derajat lintang
Selatan 137,42 derajat bujur timur.
Grafik menggunakan skala logaritmik untuk persentase volume atmosfer sehingga
gas-gas ini dengan konsentrasi yang sangat berbeda semua dapat diplot. Sejauh gas
dominan adalah karbon dioksida, yang membentuk 95,9 persen dari volume atmosfer.
Empat gas yang paling berlimpah berikutnya adalah argon, nitrogen, oksigen dan karbon
monoksida. Para peneliti akan menggunakan SAM berulang kali sepanjang misi Curiosity
di Mars untuk memeriksa perubahan musiman dalam komposisi atmosfer.

C. Radiasi Bisa Menambah Resiko Kesehatan untuk Manusia
Selama perjalanannya ke Mars, Curiosity mengalami tingkat radiasi melebihi batas
karir NASA untuk para astronot. Radiation Assessment Detector (RAD) instrumen di
Curiosity menemukan bahwa dua bentuk radiasi menimbulkan risiko potensi kesehatan
untuk astronot di luar angkasa. Salah satunya adalah galaksi kosmik sinar (GCRs),
partikel yang disebabkan oleh ledakan supernova dan kejadian energi tinggi lain di luar
tata surya. Yang lainnya adalah partikel energik surya (SEPs) terkait dengan solar flare
dan coronal mass ejections dari matahari. NASA akan menggunakan data Curiosity untuk
merancang misi lebih aman untuk penjelajah manusia.
Variasi Radiasi Jangka Panjang di Kawah Gale

Sumber: NASA/JPL-Caltech/SwRI

Grafis ini menunjukkan variasi dosis radiasi diukur berdasarkan Radiasi Assessment
Detector di Rover Curiosity selama sekitar 50 sols/hari Mars di Mars (Di Bumi, Sol 10
adalah 15 Agustus dan Sol 60 adalah 6 Oktober 2012.) Tingkat dosis partikel bermuatan
diukur menggunakan detektor silikon dan ditampilkan hitam. Tingkat dosis total (dari
kedua partikel bermuatan dan partikel netral) diukur dengan menggunakan sintilator
plastik dan ditampilkan dalam warna merah.
Variasi terjadi setiap hari dan juga pada rentang waktu yang lebih panjang. Variasi
harian didorong oleh ketebalan atmosfer Mars. Variasi jangka panjang tampaknya
didorong oleh struktur gas dan plasma di ruang antarplanet dekat Mars. Struktur ini, yang
disebut heliosphere, secara magnetis terikat matahari, dan berputar bersama-sama dengan
matahari selama sekitar 27 hari. Kepadatan struktur Heliospheric ini, seperti yang terlihat
di Mars, bervariasi dengan periode sekitar 27 hari, dan memberikan "perisai" dari sinar

kosmik galaksi di luar tata surya, dalam banyak cara yang sama bahwa atmosfer Mars
menyediakan perisai.
Grafis yang memiliki beberapa celah untuk upload software dan prioritas misi
lainnya. dosis radiasi diberikan dalam satuan sembarang untuk mencerminkan besarnya
variasi. Kalibrasi tingkat dosis mutlak sedang berlangsung.
Rover NASA Menyediakan Data Cuaca Baru dan Radiasi Mengenai Mars

Gambar : Thermal Tides di Mars
Diagram ini menggambarkan Mars '"pasang termal," fenomena cuaca yang bertanggung jawab besar,
variasi harian tekanan di permukaan Mars.

Pengamatan pola angin dan pola radiasi alam di Mars oleh rover Curiosity NASA
membantu para ilmuwan lebih memahami lingkungan di permukaan Planet Merah itu.
Peneliti menggunakan laboratorium bergerak berukuran mobil telah mengidentifikasi
angin puyuh sementara, angina dipetakan berdasarkan lereng, dilacak harian dan
perubahan musiman tekanan udara, dan terkait perubahan berirama radiasi atmosfer
setiap hari. Pengetahuan yang diperoleh tentang proses-proses ini membantu para
ilmuwan menafsirkan bukti tentang perubahan lingkungan di Mars yang mungkin telah
menyebabkan kondisi yang menguntungkan bagi kehidupan.
Selama 12 minggu pertama setelah Curiosity mendarat di daerah yang bernama
Kawah Gale, sebuah tim peneliti internasional menganalisis data dari lebih dari 20 acara
atmosfer dengan setidaknya satu karakteristik dari angin puyuh direkam oleh instrument
Rover Pemantauan Lingkungan Station (Rems). Karakteristik tersebut dapat mencakup
kemiringan singkat tekanan udara, perubahan arah angin, perubahan kecepatan angin,
kenaikan suhu udara atau kemiringan cahaya ultraviolet yang mencapai rover.
Berbagai daerah di Mars, jalur debu-setan dan bayangan telah terlihat dari orbit, tetapi
petunjuk visual belum terlihat di Kawah Gale. Salah satu kemungkinan adalah angin
puyuh vortex timbul di Gale tanpa mengangkat sebanyak debu seperti yang mereka
lakukan di tempat lain.
"Debu di atmosfer memiliki peran utama dalam membentuk iklim di Mars," kata
Manuel de la Torre Juarez dari Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, California.
Dia adalah ilmuwan investigasi untuk Rems, yang disediakan Spanyol untuk misi. "Debu
terangkat oleh setan debu dan badai debu menghangatkan suasana."

Arah angin yang dominan yang diidentifikasi oleh Rems telah mengejutkan beberapa
peneliti yang berharap kemiringan mempunyai pengaruh untuk menghasilkan angin utaraselatan. Rover hanya di utara dari gunung yang disebut Gunung Sharp. Jika gerakan udara
naik dan turun di lereng gunung maka arahnya diatur angin gunung, angin yang dominan
umumnya akan mengarah utara-selatan. Namun, angin timur-barat tampak mendominasi.
Tepi Kawah Gale mungkin menjadi faktornya.
"Dengan kemiringan kawah di sebelah utara dan Gunung Tajam ke selatan, kita dapat
melihat lebih dari angin bertiup sepanjang depresi di antara dua lereng, daripada naik dan
turun lereng Gunung Sharp," kata Claire Newman, penyidik Rems di Ashima Research in
Pasadena. "Jika kita tidak melihat perubahan dalam pola angin sebagai Curiosity
mengepalai lereng Gunung Sharp - yang akan menjadi kejutan."
Rems memantau tekanan udara yang telah dilacak baik peningkatan musiman dan
ritme harian. Baik tak terduga, namun rincian meningkatkan pemahaman tentang siklus
atmosfer pada masa kini Mars, yang membantu dengan memperkirakan bagaimana siklus
mungkin telah dioperasikan di masa lalu.
Peningkatan musiman dihasilkan dari begitu banyak karbon dioksida, yang telah
dibekukan ke dalam cap es musim dingin selatan, kembali ke atmosfer sebagai semi
selatan berubah ke musim panas. Siklus harian menghasilkan di tekanan yang lebih tinggi
di pagi hari dan tekanan rendah di malam dari pemanasan siang di atmosfer akibat sinar
matahari. Seperti pagi bekerja jalan ke ke arah barat di planet ini, sehingga gelombang
atmosfer panas diperluas, yang dikenal sebagai gelombang panas.
Efek pasang atmosfer muncul dalam data instrumen Radiasi Assessment Detector
(RAD) Curiosity. Instrumen ini memantau radiasi energi tinggi dianggap sebagai risiko
kesehatan bagi astronot dan faktor apakah mikroba bisa bertahan di permukaan Mars.
"Kami melihat pola yang pasti terkait dengan pasang termal harian atmosfer," kata
RAD Principal Investigator Don Hassler dari Southwest Research Institute di Boulder,
Colo., Cabang. "Atmosfer memberikan tingkat perisai, dan radiasi dikenakan-partikel
kurang ketika suasana lebih tebal. Secara keseluruhan, atmosfer Mars mengurangi dosis
radiasi dibandingkan dengan apa yang kita lihat selama penerbangan ke Mars."
Tujuan keseluruhan dari misi Mars Science Laboratory NASA adalah dengan
menggunakan 10 instrumen di Curiosity untuk menilai apakah daerah dalam Kawah Gale
pernah ditawarkan lingkungan layak huni bagi mikroba.
JPL, sebuah divisi dari California Institute of Technology di Pasadena, mengelola
proyek untuk NASA Direktorat Misi Sains, Washington, dan membangun Curiosity.

Gambar : Angin gunung di Kawah Gale
Grafis ini menunjukkan pola angin diprediksi akan berputar-putar di sekitar dan di dalam Kawah Gale
yang mana Rover Curiosity NASA mendarat di Mars.

Curiosity NASA : Pengukuran Pertama Umur Mars dan Bantuan Penjelajahan
Manusia
Rover Curiosity NASA memberikan wawasan penting tentang lingkungan Mars pada
masa lalu dan saat ini yang akan membantu rencana misi robot dan manusia di masa
mendatang.
Dalam sedikit lebih dari satu tahun di Planet Merah, Mars Science Laboratory mobile
telah ditentukan usia batu Mars, menemukan bukti planet ini bisa berkelanjutan
kehidupan mikroba, mengambil bacaan pertama radiasi di permukaan, dan menunjukkan
bagaimana erosi alam bisa mengungkapkan blok bangunan kehidupan.
The Age of 'Cumberland'
Batu kedua Curiosity dibor untuk sampel di Mars, dimana para ilmuwan
menjulukinya "Cumberland."Sebuah laporan oleh Kenneth Farley dari California Institute
of Technology di Pasadena, dan co-penulis, memperkirakan usia Cumberland di tua
3.860.000.000 - 4.560.000.000 tahun. Ini adalah di kisaran perkiraan sebelumnya untuk
batu di Gale Crater, di mana Curiosity bekerja.
"Usia tidak mengherankan, tapi apa yang mengejutkan adalah bahwa metode ini dapat
digunakan pengukuran di Mars," kata Farley. "Ketika anda mengkonfirmasikan
metodologi baru, Anda tidak ingin hasil pertama untuk menjadi sesuatu yang tidak
terduga. Pemahaman kita tentang kekunoan dari permukaan Mars tampaknya benar."

Gambar : Erosi Oleh Curam Retreat di Kawah Gale

Analisis Cumberland dari sampel yang dibor oleh Curiosity adalah pengukuran yang
mendasar dan belum pernah terjadi sebelumnya sehingga tidak mungkin jika rover
mendarat di 2012. Farley dan rekan-penulis beradaptasi dengan sebuah metode
radiometrik 60 tahun untuk berkencan dengan batuan bumi yang digunakan untuk
mengukur peluruhan dari isotop kalium karena perlahan berubah menjadi argon, gas
inert. Argon lolos ketika batu meleleh. Metode kencan ini mengukur jumlah argon yang
terakumulasi ketika batu itu mengeras lagi.
Sebelum mereka bisa mengukur batu langsung di Mars, para ilmuwan memperkirakan
usia mereka dengan menghitung dan membandingkan jumlah kawah yang berpengaruh
pada berbagai area di planet ini. Kepadatan kawah berkorelasi dengan usia berdasarkan
perbandingan dengan kepadatan kawah di bulan, yang terkait dengan tanggal mutlak
setelah misi Apollo ke bulan mengembalikan batu ke Bumi.
Analisis tiga gas yang berbeda menghasilkan usia paparan di kisaran 60 juta sampai
100 juta tahun. Hal ini menunjukkan lapisan di atas batu yang dilucuti relatif baru.
Dikombinasikan dengan petunjuk dari erosi angin yang diamati Curiosity, penemuan
paparan usia dilihat dari pola pasir yang tertiup angin menjauh di lapisan yang relatif
tebal batu. Lapisan mengikis membentuk wajah vertikal mundur, atau lereng curam.
"Tingkat paparan yang sangat cepat," kata Farley. "Tempat di mana Anda akan
menemukan batu-batu dengan usia paparan termuda akan tepat di sebelah lereng yang
curam melawan arah angin."
Dari Batuan ke Blok Batuan?
Menemukan batu dengan usia paparan termuda penting dalam penyelidikan misi
apakah bahan kimia organik yang diawetkan dari lingkungan kuno, bahan kimia organik
sedang membangun blok untuk hidup, meskipun mereka juga dapat diproduksi tanpa
biologi apapun.
"Kami membuat kemajuan di jalan untuk menentukan apakah ada organik Mars di
sana," Doug Ming, dari NASA Johnson Space Center, Houston, mengatakan dari sampel
batuan Cumberland. "Kami mendeteksi organik tetapi tidak dapat mengesampingkan
bahwa mereka mungkin akan dibawa bersama dari Bumi." Curiosity terdeteksi jumlah
yang lebih tinggi di Cumberland dibandingkan pada tes berjalan dengan sampel tanah
Mars atau analisis dari sampel cangkir kosong. Meningkatnya jumlah bubuk batu di
Piala tes juga meningkatnya jumlah konten organik terdeteksi.

Kemungkinan Luas Danau Kuno di Kawah Gale, Mars

Ming adalah penulis utama laporan baru tentang sebuah situs yang disebut
"Yellowknife Bay." Tim melaporkan bahwa bau pertama Curiosity yang dibor di sana,
dijuluki "John Klein," menghasilkan bukti bahwa telah memenuhi target misi
mengidentifikasi lingkungan Mars yang menguntungkan bagi kehidupan mikroba lama.
Habitat dasar danau-liat Yellowknife Bay menawarkan unsur-unsur kimia kunci untuk
hidup, ditambah air tidak terlalu asam atau asin, dan sumber energi. Sumber energi
adalah jenis yang digunakan oleh banyak mikroba makan di Bumi: campuran mineral
sulfur dan mengandung besi yang akseptor siap elektron, dan lain-lain yang siap donor
elektron, seperti dua kutub baterai.
Tidak hanya memiliki, Curiosity juga mencapai tujuan utamanya untuk menemukan
bukti untuk lingkungan kuno yang bisa mendukung kehidupan, tetapi juga telah
memberikan bukti kondisi layak huni lebih baru daripada yang diharapkan dan
kemungkinan bertahan selama jutaan tahun.
Hasil baru tambahan dari Curiosity yaitu ulasan mengenai bahaya radiasi di
permukaan Mars, yang akan membantu perencanaan misi manusia ke Mars. Temuan
lainnya akan memandu mencari bukti kehidupan di Mars dengan meningkatkan
wawasan tentang bagaimana erosi mungkin mengekspos petunjuk terkubur blok
bangunan molekul kehidupan.
Perkiraan baru ketika kondisi layak huni ada di Yellowknife Bay dan berapa lama
mereka bertahan berasal dari rincian komposisi dan layering batu . Diperkirakan bahwa
Mars memiliki cukup air tawar untuk menghasilkan mineral lempung dan mungkin
mendukung kehidupan lebih dari 4 miliar tahun yang lalu, tetapi bahwa planet
mengalami pengeringan yang meninggalkan air cairan yang tersisa asam dan asin.
Sebuah pertanyaan kunci adalah apakah mineral lempung di Yellowknife Bay terbentuk
sebelumnya, hulu di tepi Kawah Gale di mana potongan-potongan batu berasal, atau,
hilir di mana partikel-partikel batuan dilakukan oleh air dan diendapkan.
Scott McLennan dari Stony Brook University di Stony Brook, N.Y., dan rekan-penulis
menemukan bahwa unsur-unsur kimia dalam batuan menunjukkan partikel dilakukan
dari daerah sumber hulu mereka ke Yellowknife Bay dan pelapukan kimia terjadi setelah
mereka disimpan. Hilangnya elemen yang resapannya mudah, seperti kalsium dan
sodium, akan terlihat jika pelapukan yang mengubah beberapa mineral vulkanik ke
mineral lempung yang telah terjadi hulu. Para ilmuwan tidak melihat pencucian tersebut.
David Vaniman dari Science Institute Planetary di Tucson, Arizona., dan rekanpenulis menemukan bukti pendukung dalam analisis mineral yang terpisah dari batuan
sedimen di Yellowknife Bay. Mereka melihat kurangnya olivin dan berlimpahnya
magnetit, yang menunjukkan batu berubah menjadi tanah liat setelah mereka dicuci di
hilir. Kehadiran smektit menceritakan tentang kondisi di mana tanah liat terbentuk.
"Smectite adalah mineral tanah liat khas di Danau deposito," kata Vaniman. "Hal ini
biasa disebut tanah liat bengkak. Jenis yang menempel pada boot ketika Anda
melangkah di dalamnya, anda menemukan lingkungan biologis yang kaya di mana Anda
menemukan smectites di Bumi."
John Grotzinger dari Caltech dan rekan-penulis meneliti karakteristik fisik dari
lapisan batuan di dekat Yellowknife Bay dan menyimpulkan lingkungan layak huni di

sana ada pada waktu "yang relatif muda dengan standar Mars." Itu adalah bagian dari
sejarah Mars disebut Hesperian Era, ketika bagian dari planet ini sudah menjadi lebih
kering dan lebih asam, kurang dari 4 miliar tahun yang lalu dan sekitar waktu yang sama
sebagai bukti tertua kehidupan di Bumi.
"Lingkungan dihuni ini ada kemudian daripada banyak orang berpikir akan ada satu,"
kata Grotzinger. "Hal ini memiliki implikasi global. Ini dari saat ada delta, penggemar
aluvial dan tanda-tanda lain dari air permukaan di banyak tempat di Mars, tetapi mereka
dianggap terlalu muda, atau terlalu pendek, memiliki mineral lempung terbentuk.
Pemikirannya itu, jika mereka memiliki mineral lempung, mereka harus dicuci dari
deposito yang lebih tua. Sekarang, kita tahu mineral lempung dapat diproduksi
kemudian, dan yang memberi kita banyak lokasi yang mungkin memiliki lingkungan
dihuni, juga. "
Penelitian menunjukkan kondisi layak huni di wilayah Yellowknife Bay mungkin
telah bertahan selama jutaan hingga puluhan juta tahun. Selama waktu itu sungai dan
danau mungkin muncul dan menghilang. Bahkan ketika permukaan kering, bawah
permukaan kemungkinan basah, seperti yang ditunjukkan oleh urat mineral diendapkan
oleh air bawah tanah ke patah tulang di batuan. Ketebalan tingkatan diamati dan
disimpulkan dari lapisan batuan memberikan dasar untuk memperkirakan durasi
panjang, dan penemuan sumber energi mineral untuk kelayakhunian seluruh mikroba
tanah.
Implikasi untuk Penjelajahan Manusia

Radiation Exposure Comparisons with Mars Trip Calculation

Laporan hari ini meliputi pengukuran pertama dari lingkungan radiasi alam di
permukaan Mars, sinar kosmik dari luar tata surya kita dan partikel energetik dari
matahari membombardir permukaan di Kawah Gale dengan rata-rata 0,67 millisieverts

per hari dari Agustus 2012 sampai Juni 2013, menurut sebuah laporan oleh Don Hassler
dari Southwest Research Institute di Boulder, Colo. , dan rekan-penulis. Sebagai
perbandingan, paparan radiasi dari sinar-X adalah sekitar 0,02 millisievert. Bahwa
periode pengukuran 10 bulan tidak termasuk setiap badai matahari utama yang
mempengaruhi Mars, dan lebih dari 95 persen dari total berasal dari sinar kosmik.
Hasil dari pemantauan permukaan-radiasi memberikan potongan tambahan dari tekateki untuk memproyeksikan total pulang-pergi radiasi dosis untuk misi manusia di masa
mendatang ke Mars. Ditambahkan ke dosis tarif Curiosity diukur selama penerbangan ke
Mars, hasil permukaan Mars memproyeksikan laju dosis pulang-pergi total untuk misi
manusia di masa mendatang pada periode yang sama dalam siklus matahari berada di
urutan 1.000 millisieverts.
Studi populasi jangka panjang telah menunjukkan paparan radiasi meningkatkan
risiko kanker seumur hidup seseorang. Paparan dosis 1.000 millisieverts dikaitkan
dengan peningkatan 5 persen pada risiko untuk mengembangkan kanker fatal. Batas
karir saat ini NASA untuk peningkatan risiko untuk para astronot saat ini beroperasi di
orbit Bumi rendah 3 persen. Badan ini bekerja dengan Institute of Medicine dari
Akademi Nasional untuk mengatasi etika, prinsip-prinsip dan pedoman standar
kesehatan untuk jangka waktu lama dan misi eksplorasi luar angkasa.
Radiasi terdeteksi oleh Curiosity konsisten dengan prediksi sebelumnya. Data baru ini
akan membantu para ilmuwan dan insinyur NASA menciptakan model yang lebih baik
untuk mengantisipasi lingkungan radiasi penjelajah manusia yang akan dihadapi, sebagai
lembaga yang mengembangkan teknologi baru untuk melindungi astronot di luar
angkasa.
"Pengukuran kami memberikan informasi penting bagi misi manusia ke Mars," kata
Hassler. "Kami terus memantau lingkungan radiasi dan melihat efek dari badai matahari
besar di permukaan pada waktu yang berbeda dalam siklus matahari, akan memberikan
data penting tambahan. Pengukuran kami juga mengikat ke penyelidikan Curiosity
tentang kelayakhunian. Sumber radiasi yang kekhawatiran bagi kesehatan manusia juga
mempengaruhi kelangsungan hidup mikroba serta pelestarian bahan kimia organik. "
Jika ada bahan kimia organik sebagai tanda-tanda potensi kehidupan memang ada
dalam batuan di sekitar 2 inci (5 cm), kedalaman bor Curiosity, Hassler diperkirakan
mereka akan habis hingga 1.000 kali lipat dalam waktu sekitar 650 juta tahun oleh
radiasi di tingkat eksposur yang diukur olhh Curiosity pada 10 bulan pertama. Namun,
batu Cumberland, sampel Curiosity yang dibor dan dengan di Yellowknife Bay telah
terkena efek sinar kosmik hanya sekitar 60 juta sampai 100 juta tahun, dengan perkiraan
Farley. Para peneliti menghitung bahwa, dengan usia paparan tersebut muda, bahan
organik cukup masih bisa hadir di Cumberland menjadi terdeteksi. Bahkan jika Mars
tidak pernah mendukung kehidupan, planet menerima molekul organik disampaikan oleh
meteorit, yang harus meninggalkan jejak terdeteksi.

D. Atmosfer Tebal dan Ketersediaan Air yang Lebih pada Masa Lampau

Sekarang ini seperangkat instrument SAM telah menemukan atmosfer Mars diperkaya
oleh unsur kimia dalam bentuk yang lebih berat (isotop) hidrogen, karbon, dan argon.
Pengukuran ini menunjukkan bahwa Mars telah kehilangan banyak suasana dan
persediaan air aslinya. Kehilangan ini terjadi melalui ruang bagian atas atmosfer, proses
yang saat ini sedang diamati oleh pengorbit MAVEN.
Rover NASA Menemukan Petunjuk Perubahan Atmosfer di Mars
PASADENA, California - Rover NASA, Curiosity, telah mengambil langkah-langkah
signifikan untuk memahami bagaimana Mars mungkin telah kehilangan banyak suasana
aslinya.
Belajar dari apa yang terjadi pada atmosfer Mars akan membantu para ilmuwan
menilai apakah planet pernah ada huni. Sekarang ini atmosfer Mars 100 kali lebih tipis
dari Bumi.
Satu set instrumen rover telah merekam dan menganalisa sampel atmosfer yang
dikumpulkan dekat "Rocknest" situs di Kawah Gale di mana rover dihentikan untuk
penelitian. Temuan dari Analisis Sampel di Mars (SAM) instrumen menunjukkan bahwa
hilangnya sebagian kecil dari atmosfer, yang dihasilkan dari proses fisik yang mendukung
retensi isotop lebih berat dari unsur-unsur tertentu, telah menjadi faktor yang signifikan
dalam evolusi planet. Isotop adalah varian dari elemen yang sama dengan berat atom
yang berbeda.
Hasil awal SAM menunjukkan peningkatan lima persen isotop yang lebih berat dari
karbon dalam karbondioksida di atmosfer dibandingkan dengan perkiraan rasio isotop
awal ketika Mars terbentuk. Rasio ini diperkaya dengan isotop lebih berat untuk yang
ringan menyarankan atas atmosfer mungkin telah hilang ke ruang antarplanet. Kerugian
di bagian atas atmosfer akan menguras isotop yang lebih ringan. Isotop argon juga
menunjukkan pengayaan isotop berat, cocok perkiraan sebelumnya komposisi atmosfer
berasal dari studi meteorit Mars di Bumi.
Para ilmuwan berteori bahwa di Mars pada masa lalu lingkungannya mungkin telah
cukup berbeda, dengan air yang terus-menerus dan suasana lebih tebal. Mars Atmosphere
and Volatile Evolution NASA ( MAVEN ), mempunyai misi akan menyelidiki
kemungkinan kerugian bagian atas atmosfer ketika tiba di Mars pada tahun 2014.
Dengan dugaan awal atmosfer Mars, SAM juga membuat pengukuran yang paling
sensitif untuk mencari gas metana di Mars. Hasil awal menunjukkan sedikit atau tidak ada
metana. Metana adalah kepentingan sebagai pelopor kimia sederhana untuk hidup. Di
Bumi, dapat diproduksi oleh salah satu proses biologis atau non-biologis.
Metana menjadi sulit untuk dideteksi dari Bumi atau pengorbit Mars generasi saat ini
karena gas yang ada di Mars hanya dalam jejak, tidak dalam bentuk sebenrnya. The
Tunable Laser Spectrometer (TLS) di SAM menyediakan pencarian pertama dilakukan
dalam atmosfer Mars untuk molekul ini. Pengukuran awal SAM menempatkan batas atas
hanya beberapa bagian metana per miliar bagian dari atmosfer Mars, volume, dengan
cukup ketidakpastian yang jumlahnya bisa menjadi nol.
"Metana jelas bukan gas berlimpah di lokasi Kawah Gale, jika ada sama sekali. Pada
titik ini dalam misi kami hanya senang bisa mencarinya," kata pemimpin SAM TLS Chris

Webster dari Laboratorium Propulsi Jet NASA di Pasadena, California. "Sementara kita
menentukan batas atas nilai-nilai yang rendah, variasi atmosfer di atmosfer Mars belum
bisa menahan kejutan bagi kami."
Dalam tiga bulan pertama Curiosity di Mars, SAM telah menganalisis sampel
atmosfer dengan dua metode laboratorium. Salah satunya adalah spektrometer massa
menyelidiki berbagai gas atmosfer. Yang lain, TLS telah difokuskan pada karbon dioksida
dan metana. Selama misi utama dua tahun, rover juga akan menggunakan alat yang
disebut kromatografi gas yang memisahkan dan mengidentifikasi gas. Instrumen ini juga
akan menganalisis sampel tanah dan batu, serta sampel atmosfer yang lebih.
"Dengan pengukuran atmosfer pertama kita sudah bisa melihat kekuatan memiliki
laboratorium kimia kompleks seperti SAM di permukaan Mars," kata SAM Principal
Investigator Paul Mahaffy dari NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Md.
"Baik analisis sampel atmosfer dan padat sangat penting untuk memahami kelayakhunian
Mars."
SAM diatur untuk menganalisis sampel padat pertama dalam beberapa minggu
mendatang, mulai mencari senyawa organik di batu dan tanah dari Kawah Gale.
Menganalisis mineral air-bantalan dan mencari dan menganalisis karbonat merupakan
prioritas tinggi untuk masa yang mendatang analisis sampel padat SAM.
Para peneliti menggunakan instrument Curiosity 10 untuk menyelidiki apakah area di
Kawah Gale yang kondisi lingkungannya pernah menguntungkan bagi kehidupan
mikroba. JPL, sebuah divisi dari California Institute of Technology di Pasadena,
mengelola proyek untuk Direktorat Misi Sains NASA, Washington dan membangun
Curiosity. Instrumen SAM dikembangkan di Goddard dengan kontribusi instrumen dari
Goddard, JPL dan University of Paris di Perancis.
E. Hadir dan Aktif Gas Metana di Atmosfer Mars
Spektrometer Laser dalam instrumen SAM mendeteksi tingkat latar belakang metana
di atmosfer dan mencatat adanya kenaikan sepuluh kali lipat metana selama dua bulan.
Penemuan metana ini menarik karena metana dapat diproduksi oleh organisme hidup atau
dengan reaksi kimia antara batu dan air, misalnya. Proses yang memproduksi metana di
Mars? Apa yang menyebabkan peningkatan singkat dan tiba-tiba?.
Potensi Sumber dan Keberadaan Metana di Mars

Sumber : NASA/JPL-Caltech, SAM/GSFC

Jika atmosfer Mars mengandung metana, berbagai kemungkinan telah diusulkan dari
mana metana ini bisa muncul dan bagaimana hal itu bisa menghilang.
Sumber-sumber potensi non-biologis metana di Mars termasuk komet, degradasi
partikel debu antarplanet oleh sinar ultraviolet, dan interaksi antara air dan batu. Sebuah
potensi sumber biologis akan mikroba, jika mikroba pernah hidup di Mars. Potensi awal
keberadaannya hingga metana tersebut menghilang dari atmosfer yang Fotokimia di
atmosfer dan hilangnya metana ke permukaan.
Volatil di Mars
Ilustrasi ini menunjukkan lokasi dan interaksi dari volatil di Mars. Volatil adalah
molekul yang mudah menguap, mengkonversi ke bentuk gas, seperti air dan karbon
dioksida. Di Mars, dan planet-planet lainnya, molekul ini dilepaskan dari kerak dan
interior planet ke atmosfer melalui debu vulkanik. Di Mars, sejumlah besar karbon
dioksida bolak-balik antara es di kutub dan atmosfer tergantung pada musim (ketika itu
dingin, gas ini membeku menjadi es di kutub).
Hasil baru dari Analisis Sampel di Mars, atau SAM, instrumen di NASA Curiosity
rover menunjukkan bahwa bentuk-bentuk lebih ringan dari volatil tertentu, juga disebut
isotop, telah lolos dari atmosfer, meninggalkan proporsi yang lebih besar dari isotop
berat. Para ilmuwan akan terus memeriksa fenomena ini sebagai misi berkelanjutan,
mencari tanda - tanda isotop dalam batuan. Satu pertanyaan dari peneliti untuk
dipecahkan adalah : sejauh mana volatil atmosfer dimasukkan ke dalam batu di kerak
melalui aksi cairan, mungkin di masa lalu?.
F. Curiosity Menemukan Bukti Sebuah Dasar Sungai Kuno
Curiosity menemukan batuan yang halus dan lembut serta kemungkinan bergulir ke
hilir untuk setidaknya beberapa mil. Mereka tampak seperti trotoar yang rusak, tapi
mereka benar-benar terkena batuan dasar yang terbuat dari fragmen kecil disemen

bersama-sama, atau apa yang ahli geologi sebut konglomerat sedimen. Mereka
menceritakan sebuah kisah tentang aliran air yang mengalir mengenai lutut.
Bukti Bahwa Batu Berkerikil di Dasar Sungai Mars pada Masa Lalu
PASADENA, California - Analisis rinci dan ulasan mengenai lempengan yang
mengandung kerikil telah ditanggung interpretasi awal peneliti bahwa Rover Curiosity
NASA telah meneliti tahun lalu: Mereka adalah bagian dari dasar sungai kuno.
Batuan pertama yang pernah ditemukan di Mars yang mengandung kerikil dasar
sungai. Ukuran dan bentuk dari kerikil terdapat dalam batuan konglomerat dari ukuran
partikel pasir sampai dengan ukuran bola golf memungkinkan para peneliti untuk
menghitung kedalaman dan kecepatan air yang pernah mengalir di lokasi ini.
"Kami telah menyelesaikan penghitungan lebih ketat dari singkapan batu untuk
menandai distribusi ukuran dan kebulatan dari kerikil dan pasir yang mem