Cahaya Hijau Zamrud Muncul di Atmosfer Mars, Apakah Itu?

KOMPAS.com - Trace Gas Orbiter (TGO) dari Badan Antariksa Eropa (ESA) menangkap cahaya hijau menyelimuti atmosfer Mars.

Menurut laporan studi terbaru, ini pertama kalinya cahaya hijau zamrud terlihat di sekitar planet merah. Fenomena semacam ini juga belum pernah terjadi di atmosfer planet lain, selain Bumi.

"Salah satu emisi paling terang yang terlihat di Bumi berasal dari cahaya malam (night glow). Lebih khusus lagi, dari atom oksigen memancarkan panjang gelombang cahaya tertentu yang belum pernah terlihat di sekitar planet lain," ungkap pemimpin penulis studi Jean-Claude Gérard, dari Université de Liège di Belgia dalam sebuah pernyataan.

Dengan kata lain, cahaya hijau ini merupakan emisi pertama yang ditemukan dari planet selain Bumi.

"Emisi ini diprediksi ada di Mars selama sekitar 40 tahunan. Berkat TGO, kita semua bisa menemukannya," imbuh Gérard seperti dilansir Space.com, Selasa (16/6/2020).

Baca juga: Wahana Antariksa NASA Temukan Tulang Manusia di Mars, Apakah Itu?

Gérard mengatakan, emisi hijau merupakan karakteristik oksigen.

Aurora berbeda dengan cahaya malam. Cahaya malam disebabkan oleh interaksi sinar Matahari dengan atom dan molekul di udara yang menghasilkan cahaya halus dan terus-menerus. Emisi ini sulit dilihat, bahkan di Bumi.

Inilah mengapa, gambar terbaik cahaya malam Bumi datang dari para astronot yang ada di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS).

Cahaya siang hari (day glow), komponen harian dari emisi konstan ini bahkan lebih sulit dikenali. Itu didorong oleh mekanisme yang sedikit berbeda.

"Cahaya malam terjadi ketika molekul-molekul yang terpecah bergabung kembali, sedangkan cahaya siang muncul ketika cahaya Matahari secara langsung merangsang atom dan molekul seperti nitrogen dan oksigen," tulis pejabat Badan Antariksa Eropa (ESA).

Gérard dan koleganya menggunakan rangkaian instrumen Nadir dan Occultation for Mars Discovery (NOMAD) dari TGO, yang meliputi Ultraviolet and Visible Spectrometer (UVIS) yang mempelajari udara planet Merah selama pengamatan dari April hingga Desember tahun lalu.

"Pengamatan sebelumnya tidak menangkap cahaya hijau apa pun di Mars. Jadi kami memutuskan untuk mengarahkan kembali saluran Nadir UVIS ke titik 'tepi' Mars, mirip dengan perspektif yang Anda lihat dalam gambar Bumi yang diambil dari ISS," rekan penulis penelitian dan peneliti utama NOMAD Ann Carine Vandaele, dari Institut Royal d'Aéronomie Spatiale de Belgique di Belgia, mengatakan dalam pernyataan yang sama.

NASA/SPACE.com Gambar ini diambil oleh astronot di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) pada tahun 2011, cahaya hijau tipis yang merupakan oksigen terlihat di atas kurva Bumi. Di permukaan Bumi, tampak permukaan kawasan Afrika Utara yang disinari lampu malam sepanjang Sungai Nil.

Tim memindai atmosfer Mars di ketinggian antara 12 mil dan 250 mil (20 hingga 400 kilometer).

Mereka menemukan oksigen hijau bersinar di semua ketinggian, meskipun itu terkuat sekitar 50 mil (80 km) dan bervariasi dengan jarak Planet Mars dari Matahari.

Para peneliti juga melakukan pemodelan untuk lebih memahami apa yang mendorong cahaya hijau zamrud di Mars.

Perhitungan itu menunjukkan bahwa cahaya digerakkan terutama oleh pemecahan karbon dioksida, yang membentuk 95 persen atmosfer tipis Mars, menjadi karbon monoksida dan oksigen.

TGO melihat atom oksigen bersinar dalam cahaya dan ultraviolet, dengan emisi tampak sekitar 16,5 kali lebih kuat daripada sinar UV.

"Pengamatan di Mars setuju dengan model teoritis sebelumnya, tetapi tidak dengan pancaran sebenarnya yang kami lihat di sekitar Bumi, di mana emisi yang terlihat jauh lebih lemah," kata Gérard.

"Ini menunjukkan bahwa kita harus belajar lebih banyak tentang bagaimana atom oksigen berperilaku, yang sangat penting untuk pemahaman kita tentang fisika atom dan kuantum."

Baca juga: Bulan Depan, Uni Emirat Arab Akan Meluncurkan Misi Pertama ke Mars

TGO telah mengitari Mars sejak Oktober 2016. Pengorbit ini adalah bagian dari program ExoMars Eropa-Rusia dua fase, yang berencana untuk meluncurkan robot bernama Rosalind Franklin menuju Planet Merah pada 2022.

Laporan pengamatan TGO yang diterbitkan secara online Senin (15/6/2020) dalam jurnal Nature Astronomy, akan membantu tim Rosalind Franklin, kata pejabat ESA.

"Jenis pengamatan penginderaan jauh ini, ditambah dengan pengukuran in situ di ketinggian yang lebih tinggi, membantu kita untuk memprediksi bagaimana atmosfer Mars akan merespons perubahan musiman dan variasi dalam aktivitas matahari," Håkan Svedhem, ilmuwan proyek TGO ESA, mengatakan hal yang sama pernyataan.

"Memprediksi perubahan dalam kepadatan atmosfer sangat penting untuk misi yang akan datang, termasuk misi ExoMars 2022 yang akan mengirim bajak dan platform ilmu permukaan untuk menjelajahi permukaan Planet Merah," kata Svedhem, yang bukan rekan penulis baru. belajar.