Membeku Dalam Waktu: Mengapa Es Mars Mungkin Menyembunyikan Tanda-tanda Kehidupan Purba
Misi Phoenix NASA pada tahun 2008 adalah yang pertama menggali dan mengambil foto es, yang digambarkan di sini, di Lingkar Arktik yang setara dengan Mars/NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/Texas A&M University.
Mungkinkah mikroba purba masih bersembunyi di Mars—terawetkan selama jutaan tahun di dalam es? Sebuah studi terbaru NASA dan Penn State menunjukkan kemungkinan tersebut.
Para peneliti telah menemukan bahwa bahkan fragmen-fragmen penyusun kehidupan dapat bertahan sangat lama di dalam es Mars, memberikan harapan bahwa misi-misi di masa depan mungkin akan menemukan bukti kehidupan di masa lalu atau bahkan kehidupan yang ada saat ini.
Tim yang dipimpin oleh ilmuwan NASA Goddard, Alexander Pavlov, dan ahli geosains Penn State, Chris House, menciptakan kembali kondisi seperti Mars di laboratorium.
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Mereka ingin mengetahui berapa lama molekul organik —seperti asam amino, penyusun protein— dapat bertahan di tanah dan es Mars yang beku.
Temuan mereka, yang dipublikasikan di Astrobiology, menunjukkan bahwa molekul dari bakteri E. coli yang tersegel dalam es air murni dapat bertahan selama lebih dari 50 juta tahun meskipun terus-menerus dibombardir oleh radiasi kosmik.
Itu jauh lebih lama daripada usia sebagian besar es permukaan di Mars, yang diperkirakan berusia di bawah dua juta tahun.
“Artinya, jika ada bakteri di dekat permukaan Mars, misi-misi mendatang dapat menemukannya,” kata House.
Ia menjelaskan bahwa area beku mungkin menyimpan material organik purba, yang terperangkap dan terlindungi dari lingkungan Mars yang keras.
Untuk menguji hal ini, para ilmuwan membekukan sampel bakteri E. coli dalam berbagai campuran: beberapa dalam es murni, yang lainnya dicampur dengan tanah Mars simulasi yang terbuat dari batuan dan tanah liat berbasis silikat.
Mereka kemudian memaparkan sampel tersebut pada radiasi yang setara dengan apa yang akan mereka alami di permukaan Mars selama 20 juta tahun—pada suhu minus 15°C yang sangat dingin, serupa dengan suhu kutub Mars.
Sampel-sampel tersebut kemudian dianalisis untuk melihat seberapa banyak asam amino bakteri tersebut yang bertahan.
Hasilnya mengejutkan. Dalam es murni, lebih dari 10% asam amino bertahan, bahkan setelah simulasi 50 juta tahun.
Namun, ketika bakteri tersebut dicampur dengan tanah atau batuan, asam amino tersebut terurai sepuluh kali lebih cepat dan tidak bertahan lama. Pavlov mengatakan hal ini bertentangan dengan prediksi sebelumnya.
"Kami pikir material organik dalam es atau air akan hancur lebih cepat," ujarnya. "Ternyata es murni melindunginya jauh lebih baik."
Para peneliti berpendapat hal ini terjadi karena pada es murni, kerusakan radiasi menjadi "membeku di tempat", yang berarti partikel berbahaya tidak dapat dengan mudah mencapai dan menghancurkan senyawa organik.
Sebaliknya, ketika mineral tercampur, lapisan tipis terbentuk di antara es dan tanah yang memungkinkan radiasi merambat dan memecah molekul.
Penemuan ini menunjukkan bahwa tempat terbaik untuk mencari tanda-tanda kehidupan di Mars bukanlah di tanah berbatu, melainkan di wilayah yang kaya akan es murni.
Area seperti lapisan es kutub atau kawah yang dipenuhi es dapat menyimpan jejak mikroba purba yang menunggu untuk ditemukan.
Tim juga menguji kondisi serupa untuk bulan-bulan es seperti Europa (mengelilingi Jupiter) dan Enceladus (mengelilingi Saturnus), yang suhunya bahkan lebih dingin.
Mereka menemukan bahwa suhu dingin ekstrem memperlambat peluruhan molekuler lebih jauh, meningkatkan harapan bahwa misi seperti Europa Clipper milik NASA—yang saat ini sedang dalam perjalanan dan diperkirakan akan mencapai Jupiter pada tahun 2030—dapat mendeteksi material organik yang terawetkan di bawah permukaan beku bulan tersebut.
Untuk Mars, misi-misi sebelumnya seperti wahana pendarat Phoenix milik NASA pada tahun 2008 telah memotret es di bawah permukaan.
Penjelajah masa depan mungkin perlu menggali lebih dalam, menggunakan bor atau sekop seperti Phoenix, untuk mencapai lapisan yang tak terganggu di mana molekul-molekul biologis mungkin masih bersembunyi—membeku dalam waktu, menunggu untuk ditemukan.
