Para Ilmuwan Ungkap Planet Mars Jadi Berputar Lebih Cepat, Kenapa?

JAKARTA - Pendarat InSight milik NASA mendapatkan informasi yang cukup mengejutkan dari Planet Mars, di mana panjang hari di planet itu semakin singkat hanya empat milidetik setiap tahun saat rotasi berputar.

Hari standar di Mars atau sol adalah 24 jam dan 37 menit, tetapi data terbaru dalam akurasi sepersekian milidetik telah mengungkapkan laju rotasi planet ini meningkat sangat kecil.

Untuk melacak laju putaran planet, para ilmuwan mengandalkan salah satu instrumen InSight, transponder radio dan antena yang secara kolektif disebut Eksperimen Rotasi dan Struktur Interior (RISE).

Mereka menemukan rotasi planet dipercepat sekitar empat milidetik per tahun, sesuai dengan pemendekan panjang hari Mars dengan sepersekian milidetik per tahun.

Para ilmuwan tidak sepenuhnya yakin mengapa hal ini terjadi, kemungkinan terkait dengan redistribusi massa Mars, yang dapat berdampak pada rotasi planet seperti skater es yang menarik lengannya untuk berputar lebih cepat.

Hal itu disebabkan oleh akumulasi es di tutup kutub Mars oleh permukaannya sendiri yang perlahan pulih dari berat gletser besar yang ada di garis lintang khatulistiwa selama zaman es terbaru di dunia.

"Ini eksperimen bersejarah. Kami telah menghabiskan banyak waktu dan energi untuk mempersiapkan percobaan dan mengantisipasi penemuan ini," kata penulis utama makalah dan penyelidik utama RISE, Sebastien Le Maistre, dikutip dari Space dan NASA, Jumat, 11 Agustus.

"Namun terlepas dari ini, kami masih terkejut di sepanjang jalan dan ini belum berakhir, karena RISE masih memiliki banyak hal untuk diungkapkan tentang Mars," imbuhnya.

Dalam kasus InSight, para ilmuwan akan mengirimkan sinyal radio ke pendarat menggunakan Deep Space Network (DSN). RISE kemudian akan memantulkan sinyal kembali.

Ketika para ilmuwan menerima sinyal yang dipantulkan, mereka akan mencari perubahan kecil dalam frekuensi yang disebabkan oleh pergeseran Doppler (efek yang sama yang menyebabkan sirene ambulans mengubah nada saat mendekat dan menjauh). Dengan mengukur pergeseran, mereka dapat menentukan seberapa cepat planet berputar.

“Yang kami cari adalah variasi yang hanya beberapa puluh sentimeter selama satu tahun Mars. Diperlukan waktu yang sangat lama dan banyak data untuk dikumpulkan bahkan sebelum kita dapat melihat variasi ini," ungkap Maistre.

Makalah tersebut memeriksa data dari 900 hari Mars pertama InSight, waktu yang cukup untuk mencari variasi tersebut.

Para ilmuwan melakukan pekerjaan mereka untuk menghilangkan sumber kebisingan. Air memperlambat sinyal radio, sehingga kelembapan di atmosfer bumi dapat merusak sinyal yang datang kembali dari Mars. Begitu juga angin matahari, elektron dan proton yang terlempar jauh ke luar angkasa dari Matahari.

Selain itu, data RISE juga digunakan oleh para ilmuwan untuk mengukur goyangan Mars yang disebut nutasinya karena tumpahan di inti cairnya.

Data goyangan Mars dapat digunakan para ilmuwan untuk menentukan ukuran inti. Berdasarkan data RISE, inti memiliki radius kira-kira 1.835 kilometer.

Kemudian, mereka membandingkan angka itu dengan dua pengukuran inti sebelumnya yang diperoleh dari seismometer pesawat ruang angkasa.

Secara khusus, mereka melihat bagaimana gelombang seismik berjalan melalui bagian dalam planet, apakah mereka memantulkan inti atau melewatinya tanpa hambatan.

Dengan mempertimbangkan ketiga pengukuran tersebut, mereka memperkirakan radius inti antara 1.790 dan 1.850 kilometer.

Mars keseluruhan memiliki radius 3.390 kilometer, sekitar setengah ukuran Bumi. Mengukur goyangan Mars juga memberikan detail tentang bentuk intinya.

“Data RISE menunjukkan bentuk inti tidak dapat dijelaskan hanya dengan rotasinya. Bentuk itu membutuhkan daerah dengan kepadatan sedikit lebih tinggi atau lebih rendah yang terkubur jauh di dalam mantel," tutur penulis kedua makalah tersebut, Attilio Rivoldini.

Ke depannya, para ilmuwan akan menambang data InSight untuk tahun-tahun mendatang. Temuan baru tersebut telah diterbitkan dalam makalah di Nature.