Menguak Misteri Sampel Batuan Bulan dari China

REPUBLIKA.CO.ID, BEIJING -- Ilmuwan melakukan analisi batuan yang diambil dalam misi Changé 5 China. Analisis baru batuan yang dikirim ke Bumi oleh misi itu mengonfirmasi bahwa vulkanisme di Bulan terjadi lebih lambat dari yang diketahui sebelumnya.

Analisis itu juga memperdalam misteri seputar aktivitas vulkanisme di Bulan. Dilansir dari Space, Selasa (2/11), pesawat ruang angkasa Chang’e 5 China mengumpulkan 1,73 kilogram debu bulan dan batu dari wilayah yang disebut Oceanus Procellarum di sisi dekat bulan pada Desember 2020.

Tim misi menargetkan area pendaratan ini karena kepadatan kawah yang lebih rendah. Area tersebut menunjukkan secara signifikan lebih muda daripada area sampel oleh misi Apollo yang dilakukan oleh Amerika dan Luna Soviet yang dilakukan Rusia.

Sebagai informasi, baru ada tiga negara yang berhasil mengambil sampel batuan Bulan. China adalah negara ketiga.

Sampel pertama kali diproses dan dikatalogkan. Batch pertama sampel disetujui untuk dirilis pada Juni. Sejak itu, berbagai tim ilmuwan telah bekerja untuk mempelajari apa yang dapat diceritakan oleh bebatuan kepada kita tentang bulan dan sejarah tata surya.

Makalah pertama yang diterbitkan di jurnal Science pada awal Oktober memberi tanggal pada fragmen sampel yang berusia sekitar 1,97 miliar tahun. Sekarang, makalah yang kedua, diterbitkan di Nature pada 19 Oktober, menggunakan metode penanggalan yang serupa tetapi pada sampel yang berbeda, memberikan usia 2,03 miliar tahun-sangat dekat, secara geologis.

Kedua penanggalan itu menegaskan aktivitas vulkanik terjadi di daerah bulan ini sekitar satu miliar tahun setelah daerah sampel misi Apollo dan Luna Soviet secara geologis mati. Temuan itu, pada gilirannya, memberi tahu para ilmuwan tentang lapisan bulan di bawah kerak.

“Ini berarti bahwa mantel memiliki panas dalam mantel internal yang cukup dua miliar tahun yang lalu untuk terus melelehkan bahan mantel dan menghasilkan extrusive mare basalts,” kata James Head III, seorang profesor ilmu geologi di Brown University dan rekan penulis pada makalah pertama.

Mengapa mantel di bawah bagian bulan ini masih aktif relatif terlambat dalam sejarah bulan tetap menjadi misteri. Dua makalah baru tambahan yang memeriksa komposisi sampel Chang’e 5 bertentangan dengan pemikiran sebelumnya tentang penyebabnya.

Teori yang ada telah berfokus pada unsur penghasil panas Kalium, unsur tanah jarang, dan fosfor (KREEP). Para ilmuwan mengira bahan-bahan ini akan relatif melimpah di daerah itu, membantu menghasilkan panas yang dibutuhkan untuk memungkinkan aktivitas vulkanik yang terlambat.

Tapi makalah Head dan studi baru di Nature keduanya meneliti komposisi sebagian sampel Chang’e 5 dan hanya menemukan konten KREEP moderat. Ini menunjukkan bahwa bahan tersebut tidak diperlukan untuk vulkanisme akhir yang menciptakan batuan ini.

“Juri masih belum mengetahui bagaimana dan mengapa vulkanisme tahap akhir terjadi,” Joshua Snape, seorang ilmuwan planet di University of Manchester.

“Kurangnya KREEP yang diidentifikasi dalam makalah Science pasti signifikan dan tampaknya dikonfirmasi oleh penelitian yang diterbitkan di Nature,” tambahnya sambil mencatat bahwa tingkat KREEP yang rendah belum dapat sepenuhnya dikesampingkan sebagai faktor.

Misteri lainnya adalah kurangnya air yang ditemukan oleh tim di balik makalah baru ketiga, yang melihat komposisi isotop hidrogen di bebatuan. Kandungan air yang relatif tinggi akan membantu menurunkan titik leleh batu, membuat aktivitas vulkanik lebih mudah. Tetapi makalah ini menemukan bahwa bebatuan mengalami dehidrasi, menunjukkan air yang melimpah di mantel juga tidak dapat menjelaskan vulkanisme termuda yang dikonfirmasi di bulan.

“Mungkin kita perlu mempertimbangkan apakah pemanasan tidal, yang disebabkan oleh peregangan dan tekanan oleh interaksi gravitasi antara Bumi, bulan, dan matahari, bisa menjadi faktor yang lebih besar dari yang diperkirakan,” kata Snape.

“Ada pemahaman yang kuat tentang bulan sebagai benda planet yang dibangun berdasarkan data dari eksplorasi Apollo dan Luna, serta pengembalian sampel. Seperti halnya dalam penelitian ilmiah, ini mengungkapkan berbagai ‘kesenjangan pengetahun’ dan menghasilkan sejumlah besar dari pertanyaan yang luar biasa,” ujarnya.