Ilmuwan Gali Lebih Dalam Planet Mars untuk Temukan Ancaman Bagi Para Astronot

JAKARTA - Planet Mars memang diklaim memiliki kehidupan layaknya di Bumi, tetapi bukan berarti tanpa risiko yang dapat membahayakan para astronot saat menjajaki planet tersebut di masa depan.

Sebuah penelitian terbaru menunjukkan, dengan menggali jauh ke dalam permukaan Mars, bisa memberikan perlindungan dari radiasi berbahaya dan berpotensi menyediakan bahan bangunan untuk astronot.

Namun, sebelum astronot menjelajah ke Planet Merah itu atau di luar atmosfer Bumi lainnya, para ilmuwan harus lebih dahulu meneliti ancamannya. Termasuk, jumlah radiasi kosmik yang menghujani Mars, khususnya partikel sinar kosmik galaksi (GCR).

Menurut Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional AS, GCR merupakan partikel berenergi tinggi, pada dasarnya terdiri dari setiap elemen yang ada. Mereka berasal dari luar Tata Surya.

GCR kemungkinan dipancarkan dari peristiwa kosmik yang eksplosif, seperti supernova dan sebagian besar memantul dari medan magnet yang mengelilingi Bumi, yang disebut magnetosfer.

Paparan yang luas terhadap partikel GCR dapat menyebabkan manusia mengalami banyak masalah kesehatan, seperti kanker, katarak, dan kerusakan sistem saraf pusat.

Mars sendiri tidak memiliki medan magnet global pelindung serupa yang memungkinkan partikel GCR bebas masuk ke atmosfernya dan mencapai permukaan planet. Dengan tidak adanya magnetosfer, atmosfer Mars adalah satu-satunya garis pertahanan terhadap GCR.

Pertahanan itu pun cukup tipis, karena rata-rata udara di Planet Merah hanya 1 persen sepadat Bumi di permukaan laut. Ketika GCR memasuki atmosfer Mars, yang sebagian besar terdiri dari karbon dioksida dan nitrogen mereka kehilangan banyak energi melalui ionisasi, yang dapat mencegahnya mencapai permukaan.

Itu sebagian besar dapat bergantung pada ketebalan atmosfer dan selanjutnya, jumlah tekanan atmosfer yang diterapkan ke permukaan.

Para ilmuwan juga menemukan bahwa interaksi antara GCR dan atmosfer juga menciptakan jenis radiasi berbahaya lainnya yang disebut partikel neutron sekunder. Mereka menemukan bahwa lebih banyak pelindung atmosfer menghasilkan peningkatan kontribusi neutron sekunder ke permukaan.

Dengan menggunakan pemodelan komputer canggih yang disebut Atmospheric Radiation Interaction Simulator (AtRIS) dan data radiasi yang dikumpulkan oleh penjelajah Curiosity NASA, para ilmuwan dapat mensimulasikan paparan GCR di permukaan planet dan mengukur bagaimana sangat dalam menembus ke permukaan tanah dan batu (dikenal sebagai regolith).

Melansir Space, Kamis, 28 April, hasil analisis mereka mengungkapkan bahwa dosis radiasi efektif mencapai puncaknya sekitar 12 inci (30 sentimeter) ke dalam regolith.

Di luar itu, para ilmuwan mengusulkan bahwa untuk tempat tinggal yang aman di Mars, didefinisikan sebagai paparan radiasi tahunan tidak lebih dari 100 millisieverts), perisai regolith antara 3,3 hingga 5,5 kaki (1 hingga 1,6 meter) akan diperlukan.

"Di kawah yang dalam di mana tekanan permukaan lebih tinggi, pelindung regolit ekstra yang dibutuhkan sedikit lebih kecil," ungkap para ilmuwan.

Memahami bagaimana material Mars dipengaruhi oleh GCR dan peran yang dimainkan atmosfer Mars dalam mengubah paparan radiasi adalah langkah maju dalam mengembangkan basis potensial di Mars. Studi baru ini diterbitkan pada Februari lalu di Journal of Geophysical Research: Planets.

"Studi kami dapat berfungsi untuk mengurangi risiko radiasi ketika merancang habitat Mars di masa depan menggunakan bahan permukaan alami sebagai perlindungan pelindung," tutur para ilmuwan.