Air di permukaan Marikh

Sekarang ini, air tidak lagi ujud dalam bentuk cair sebab tekanan udara yang amat rendah di Marikh menyebabkan air bertukar menjadi wap secara serta merta. Dari kajian keatas kawah-kawah hentaman meteorit yang dijangka telah berlaku dalam masa 4000 juta tahun yang lepas, atmosfera Marikh dijangka lebih serupa dengan atmosfera di Bumi yang membolehkan keujudan air dalam bentuk cair.

Ketiadaan plet tektonik

Pakar-pakar planet percaya bahawa perbezaan diantara Bumi dan Marikh timbul disebabkan plet tektonik. Di permukaan semua planet-planet batuan, gas yang terkandung didalam batu-batuan semasa fasa bentukan dibebaskan ke atmosfera melalui aktiviti volkano. Ia terdiri, secara besarnya, daripada karbon-dioksida, sedikit oksigen dan wap air. Kehadiran karbon-dioksida menyebab berlakunya fenomena yang dipanggil Greenhouse Effect yang memanaskan udara menyebabkan air boleh ujud dalam bentuk cair.

Satu imej Hellas Basin di permukaan Marikh yang diambil menggunakan alat HRSC dari kapal angkasa Eropah Mars Express. Terdapat di sini satu saliran yang dipanggil Reull Vallis yang dijangka telah menjadi punca saliran air beberapa ribu juta tahun yang lepas. Kredit : ESA/DLR/FU Berlin/G. Neukum

Tetapi ada satu lagi fenomena yang menimbulkan banyak persoalan, iaitu keturunan hujan. Hujan ini dengan senangnya menyerap karbon-dioksida di udara, turun dan mengalir kedalam permukaan Marikh. Hasilnya, kandungan karbon-dioksida di udara menjadi rendah dan ini mengurangkan kekuatan Greenhouse Effect. Akhirnya, suhu atmosfera menurun ketahap yang sedemikian rendah sehingga air tidak dapat ujud dalam bentuk cair.

Di Bumi pula, kehadiran plet tektonik dan aktiviti volkano menyebabkan gas karbon-dioksida sentiasa ujud dalam atmosfera kita. Ini memastikan kestabilan yang telah kita kenali. Sebaliknya pula di Marikh, ketiadaan plet tektonik menghadkan penggunaan semula gas karbon-dioksida. Aktiviti volkano yang ulung dijangka mengeluarkan atmosfera yang semakin nipis dalam masa beberapa puluh juta tahun. Keadaan pada masa dulu boleh membenarkan air dalam bentuk cair mengalir di sungai-sungai dan lembahan yang lepas. Ketiadaan plet tektonik menghadkan tempoh masa itu.

Status air di permukaan Marikh

Pada masa ini, air masih lagi ujud di permukaan Marikh tetapi tidak dalam bentuk cair. Ia ujud di lapisan bawah di permukaan Marikh, iaitu satu lapisan air pejal yang dipanggil permafrost. Salah satu kapal angkasa telah menhantar kembali imej permukaan curam yang kelihatan licin yang juga menunjukkan tanda-tanda bekas banjir. Bentuk ini dijangka terjadi disebabkan pemanasan tempatan akibat letupan gunung berapi atau hentaman meteorit. Ini menyebabkan air beku tersebut mencair dan halir kepermukaan bila runtuh lapisan di atasnya.

Air dalam bentuk pejal juga terdapat di zon khutub. Kita telah ketahui bahawa saiz salji di khutub bertukar mengikut musim. Sebenarnya salji ini mempunyai ketebalan beberapa meter dan terdiri daripada dua lapisan; satu lapisan salji air dan satu lagi lapisan salji karbon-dioksida. Walaupun dalam musim panas kesejukan cuaca tidak membenarkan keseluruhan salji tersebut mencair. Maka terbentuklah khutub salji yang berterusan. Dalam pada itu, lapisan salji karbon-dioksida pula boleh bertukar menjadi wap dalam musim panas dan terbebas dari khutub. Pada musim sejuk pula gas karbon-dioksida tersebut membeku semula dan meliputi bahagian atas lapisan salji air. Di sinilah lahirnya corak variasi di permukaan Marikh yang telah kita lihat sejak dulu.

Pendedahan terbaru

Kajian keatas air di permukaan Marikh telah menerima impetus sejak kapal angkasa Eropah Mars Express diletakkan diorbit mengelilingi Marikh pada 25 Disember 2003 dan sejak sampainya dua kapal angkasa rover Amerika. Dua kapal angkasa rover tersebut yang dipanggil Spirit dan Opportunity telah mendarat kepermukaan Marikh pada 3 dan 25 Januari 2004. Sebulan selepas ketibaannya, Mars Express telah dapat mengesan kehadiran air di kawasan khutub selatan menggunakan satu alat pengesan OMEGA. Ia juga dapat mengukur dengan tepatnya kuantiti salji tersebut. 15 peratus dari salji khutub tersebut adalah terdiri daripada air dalam bentuk pejal. Seterusnya, Mars Express juga telah dapat mengesan kehadiran permafrost yang mencapai keluasan beberapa ratus km persegi.

Satu imej batuan terdedah di permukaan Marikh yang telah diambil oleh rover Amerika Opportunity. Kredit : NASA/JPL

Kedua-dua rover Amerika tersebut secara tersendiri boleh memulakan kajian untuk mencari kesan-kesan air di permukaan Marikh. Kejayaan yang paling menakjubkan ialah sumbangan Opportunity yang dengan bertuahnya telah mendarat di dalam kawah kecil dimana terdapat batuan terdedah. Ini memberi laluan terus ke lapisan dalaman Marikh. Opportunity dengan cepatnya dapat menentukan secara kukuh kehadiran air hasil gabungan tanda-tanda unsur kimia dan fizik planet itu. Dengan menggunakan alat spektrometer, rover mulanya berjaya dalam mengesan kehadiran sulfat. Unsur ini menunjukkan bahawa batuan tersebut telah terbentuk dalam air atau sekurang-kurangnya telah mengecil hasil hakisan air. Rover itu juga telah dapat mengesan kehadiran Klorin dan Bromin, unsur-unsur yang muncul bila batuan sedimen berkumpul dalam masa pengwapan air bertakung.

Tanda kedua adalah diasaskan kepada tiga aspek fizikal batuan terdedah tersebut: Keujudan banyak rongga-rongga halus, kehadiran spherules dan corak garisan-garisan dipermukaan batuan tersebut. Rongga-rongga halus tersebut adalah kristal hasil bentukan batu dalam air masin, yang kemudiannya hancur akibat hakisan atau cairan meninggalkan rongga-rongga halus tersebut. Spherules pula ujud dari partikel kecil berbentuk bulat. Ia terjadi hasil beberapa proses tertentu dimana corak sebarannya dipermukaan batu tersebut mencadangkan keujudan air. Tanda fizikal terakhir terdiri daripada corak garisan-garisan di permukaan batu yang membentuk sudut dengan arah lapisan asas. Corak garisan-garisan ini mencadangkan bahawa batuan tersebut telah terbentuk dalam kehadiran air, sebagai contoh, berdekatan dengan laut yang lama.

Spirit rover pula telah mendarat di sebalik planet Marikh dan berdekatan dengan kawah Gusev. Kejayaannya dalam mengesan air adalah lebih terhad. Walau macamanapun, ia telah berjaya mengesan pecahan dalam batu volkano. Ia juga berjaya mengesan endapan yang mungkin telah ditinggalkan di sana oleh sedikit haliran air.