Misteri di Balik Terbentuknya Lembah Sungai Kuno Mars Terungkap

KOMPAS.com - Saat ini, Mars kering kerontang seperti padang gurun yang luas. Namun, planet merah itu pernah sangat basah, dibuktikan dengan permukaan tanah Mars yang dipenuhi bekas aliran air dan kawah danau.

Mars ternyata pernah diterjang banjir bandang yang membuang sedimen tanah Mars dalam jumlah besar. Hal ini mengubah bentuk lanskapnya menjadi berbentuk kawah.

Berbeda dengan pergerakan air yang mengubah lanskap di Bumi, di Mars hal ini terjadi dalam waktu singkat hanya beberapa minggu.

Menurut penelitian yang terbit di Nature pada Rabu (29/9/2021), banjir ini berasal dari danau yang meluap hingga akhirnya meciptakan kawah di permukaan Mars.

"Jika kita bertanya bagaimana sedimen berpindah melintasi lanskap di Mars kuno, banjir adalah proses yang mungkin bisa melakukannya," kata geoscientist Tim Goudge dari University of Texas di Austin dilansir Science Alert, Rabu (29/9/2021).

"Temuan ini sedikit mengejutkan karena danau kawah dianggap sebagai anomali satu kali untuk waktu yang lama."

Dibandingkan dengan Bumi, Mars cukup penuh dengan kawah.

Itu karena proses seperti erosi dan aktivitas tektonik telah menghapus banyak kawah tumbukan dari permukaan bumi. Akibatnya, kedua planet memiliki profil permukaan yang sangat berbeda.

Di Mars, banyaknya kawah kuno berarti bahwa, miliaran tahun yang lalu, ketika planet merah masih basah, danau kawah sangat umum.

Kita tahu bahwa, ketika danau ini menjadi terlalu penuh, mereka akan menembus dinding kawah dan menyebabkan banjir besar di lanskap sekitarnya.

Penelitian sebelumnya yang mempelajari citra satelit telah mengungkapkan bahwa beberapa kawah dan lembah-lembah yang dalam diakibatkan oleh banjir.

Kali ini, Goudge dan timnya mengambil pendekatan berbeda.

Alih-alih memeriksa satu kawah dan kawasan di sekitarnya, studi mereka mengkaji 262 danau kawah yang rusak dan bagaimana proses pembentukannya di permukaan Mars.

Hal itu didapat dari citra satelit yang mengorbit di planet merah dengan gambar yang detail.

"Dari sinilah, kami memiliki peta lembah sungai yang ada di seluruh Mars," kata peneliti.

Para peneliti mengambil peta ini dan menempatkan lembah sungai ke dalam dua kategori, yakni yang secara fisik terhubung ke celah kawah dan yang terbentuk jauh dari kawah.

Hal ini untuk menunjukkan proses pembentukan yang lebih bertahap.

Selain itu, peneliti juga menghitung volume lembah yang terkikis berdasarkan pengukuran kedalaman dan lebar yang diperoleh dari pengukuran satelit.

Hasil temuannya mengejutkan. Sistem lembah yang muncul oleh banjir retakan kawah hanya menyumbang 3 persen dari panjang lembah yang terkikis oleh air di permukaan Mars.

Tapi 3 persen ini jauh lebih dalam daripada lembah sungai lainnya. Lembah banjir kawah memiliki kedalaman rata-rata 170,5 meter dibandingkan dengan kedalaman median 77,5 meter dari lembah bertahap.

Dengan semua angka yang ditambahkan, lembah banjir kawah menyumbang setidaknya 24 persen dari volume lembah sungai di Mars.

Karena efek ini sangat tajam, tim menemukan bahwa itu bisa memiliki dampak yang bertahan lama pada lanskap dan sistem sungai di sekitarnya, meskipun durasi banjir itu sendiri singkat.

Lembah-lembah dalam yang terbentuk oleh banjir akan menurunkan tingkat dasar lokal, membentuk titik terendah baru untuk aliran air. Ini akan memiliki efek yang signifikan pada sistem sungai yang sudah ada sebelumnya.

Semua ini dapat menjelaskan beberapa fitur topografi Mars yang biasanya dikaitkan dengan iklim, seperti lembah fluvial cembung, kata para peneliti. Topografi ini malah bisa menjadi respons terhadap gangguan pada tingkat dasar yang disebabkan oleh banjir retakan kawah.

Ini juga menyoroti betapa pentingnya untuk tidak berasumsi bahwa proses di Bumi akan terjadi dengan cara yang sama di planet lain. Meskipun dunia berbatu di Tata Surya memiliki banyak kesamaan, perbedaannya bisa sangat besar.

"Ketika Anda mengisi (kawah-kawah) dengan air, ada banyak energi yang tersimpan di sana untuk dilepaskan," kata Goudge.

"Masuk akal bahwa Mars mungkin mengarah, dalam hal ini, untuk dibentuk oleh bencana alam lebih dari Bumi."