Gas Metana Terdeteksi di Bulan-nya Saturnus, Pertanda Apa?

REPUBLIKA.CO.ID, ARIZONA -- Ilmuwan menemukan metana di Enceladus, Bulan-nya planet Saturnus. Proses penghasil metana yang tidak diketahui kemungkinan sedang terjadi  di lautan tersembunyi di bawah cangkang es Enceladus.

Hal ini menurut sebuah studi baru yang diterbitkan di Nature Astronomy oleh para ilmuwan di University of Arizona dan Paris Sciences & Lettres University. Dilansir di Eureka Alert, Rabu (7/7), gumpalan air raksasa yang meletus dari Enceladus telah lama memesona para ilmuwan.

Ini menginspirasi penelitian dan spekulasi tentang lautan luas yang diyakini terjepit di antara inti berbatu bulan dan cangkang es Enceladus. Pesawat luar angkasa Cassini terbang melalui gumpalan dan mengambil sampel susunan kimianya.

Cassini mendeteksi konsentrasi molekul metana. Jumlah metana yang ditemukan di gumpalan sangat tidak terduga.

"Kami ingin tahu: Bisakah mikroba mirip Bumi yang 'memakan' dihidrogen dan menghasilkan metana menjelaskan jumlah metana yang terdeteksi oleh Cassini secara mengejutkan?" kata Regis Ferriere, profesor di Departemen Ekologi dan Biologi Evolusi Universitas Arizona dan salah satu dari dua penulis utama studi tersebut.  

"Mencari mikroba semacam itu, yang dikenal sebagai metanogen, di dasar laut Enceladus akan membutuhkan misi penyelaman dalam yang sangat menantang yang tidak terlihat selama beberapa dekade," tambahnya.

Ferriere dan timnya mengambil rute yang berbeda dan lebih mudah. Mereka membangun model matematika untuk menghitung probabilitas bahwa proses yang berbeda, termasuk metanogenesis biologis, dapat menjelaskan data Cassini.

Para peneliti menerapkan model matematika baru yang menggabungkan geokimia dan ekologi mikroba untuk menganalisis data Cassini. Mereka memodelkan kemungkinan proses yang paling baik untuk menjelaskan hasil pengamatan. 

Mereka menyimpulkan bahwa data Cassini konsisten baik dengan aktivitas lubang hidrotermal mikroba, atau dengan proses yang tidak melibatkan bentuk kehidupan. Ini berbeda dari yang diketahui terjadi di Bumi.

Di Bumi, metana dapat diproduksi melalui aktivitas hidrotermal, tetapi dengan kecepatan yang lambat. Di Bumi, aktivitas hidrotermal terjadi ketika air laut dingin merembes ke dasar laut, bersirkulasi melalui batuan di bawahnya dan melewati dekat sumber panas, seperti ruang magma, sebelum dimuntahkan ke dalam air lagi melalui ventilasi hidrotermal.

Sebagian besar produksi disebabkan oleh mikroorganisme yang memanfaatkan ketidakseimbangan kimia dari dihidrogen yang diproduksi secara hidrotermal sebagai sumber energi, dan menghasilkan metana dari karbon dioksida dalam proses yang disebut metanogenesis.

"Ringkasnya, kami tidak hanya dapat mengevaluasi apakah pengamatan Cassini kompatibel dengan lingkungan yang dapat dihuni kehidupan, tetapi kami juga dapat membuat prediksi kuantitatif tentang pengamatan yang diharapkan, jika metanogenesis benar-benar terjadi di dasar laut Enceladus," jelas Ferriere.

Hasilnya menunjukkan bahwa bahkan perkiraan tertinggi dari produksi metana abiotik atau produksi metana tanpa bantuan biologis, berdasarkan kimia hidrotermal yang diketahui masih jauh dari cukup untuk menjelaskan konsentrasi metana yang diukur dalam gumpalan.  

Namun, menambahkan metanogenesis biologis ke dalam campuran, dapat menghasilkan cukup metana untuk mencocokkan pengamatan Cassini.

Peneliti tidak menyimpulkan bahwa kehidupan ada di lautan Enceladus. Sebaliknya, mereka ingin memahami seberapa besar kemungkinan ventilasi hidrotermal Enceladus dapat dihuni oleh mikroorganisme mirip Bumi, dan data Cassini menunjukkan hal itu sangat mungkin.

"Dan metanogenesis biologis tampaknya kompatibel dengan data tersebut. Dengan kata lain, kita tidak bisa membuang 'hipotesis kehidupan' sebagai sangat tidak mungkin. Untuk menolak hipotesis kehidupan, kita membutuhkan lebih banyak data dari misi masa depan," tambahnya.