Pemetaan mineral Bulan milik NASA atau yang dikenal dengan M3 (Moon Mineralogy Mapper) dibawa ke ruang angkasa pada 22 Oktober 2008 dengan pesawat ruang angkasa Chandrayaan-1 milik Indian Space Research Organization.  Data dari Visual and Infrared Mapping Spectrometer, atau VIMS, pada pesawat ruang angkasa Cassini dan High-Resolution Infrared Imaging Spectrometer pada pesawat ruang angkasa Epoxi milik NASA juga turut berkontribusi dalam mengkonfirmasi penemuan ini.  Spektometer pencitraan pada pesawat ruang angkasa memungkinkan pemetaan air di Bulan menjadi lebih efektif dibanding sebelummnya.

Penemuan air di Bulan oleh Chandrayaan-1. Kredit :NASA

Konfirmasi tentang naiknya konsentrasi molekul air dan hydroxyl di area kutub Bulan justru memunculkan pertanyaan baru akan asal molekul tersebut dan efeknya terhadap mineralogi di Bulan. Air di Bulan memang sudah menjadi mitos yang terus dicari selama ini. Tentunya penemuan ini membawa agin segar bari para peneliti sekaligus menjadi tonggal penemuan sebagai hasil kerjasama antara NASA dan India Space Research Organization

Dari tempatnya bertengger yang cukup tinggi di orbit Bulan, spektrometer untuk M3 mengukur cahaya yang dipantulkan permukaan Bulan dalam panjang gelombang infra merah. Setelah itu ia memisahkan warna spektrum permukaan Bulan menjadi komponen-komponen yang lebih kcil sehingga bisa mengungkap detil yang lebih dalam lagi dari komposisi permukaan. Saat para peneliti menganalisa data dari instrumen tersebut, mereka menemukan kalau panjang gelombang cahaya yang diserap itu konsisten dengan pola penyerapan molekul air dan hydroxyl.

Tapi ketika kita berbicara air di Bulan, maka ang dibicarakan bukanlah danau, lautan atau kolam. Bulan di air yang dibicarakan artinya ada molekul air dan hydroxyl yang berinteraksi dengan molekul batuan dan debu pada bagian atas permukaan bulan.

Tim M3 juga menemukan molekul air dan hydroxyl di area yang berbeda dari area permukaan bulan yang dikenai sinar Matahari. Dan tampaknya tanda kberadaan air ini tampaknya kuat indikasinya berada pada ketinggian yang lebih tinggi. Molekul air dan hydroxyl ini sebelumnya pernah diduga keberadaannya saat Cassini melakukan terbang lintas di Bulan pada tahun 1999.  Data VIMS dari Cassini dan M3 memiliki kedekatan yang luar biasa. Keduanya melihat keberadaan molekul air dan hydroxyl namun kelimpahannya masih belum diketahui secara pasti. Tapi diperkirakan ada 1000 molekul ppm (parts per million) air di tanah Bulan. Artinya jika kita memanen satu ton lapisan pada permukaan Bulan maka bisa didapatkan air sebanyak 32 ons.

Penemuan ini jadi menarik mengingat adanya misi kembali ke Bulan, dan rencana untuk membuat pangkalan di Bulan.  Dan air tentunya keberadaan air menjadi penting karea ia adalah salah satu unsur pendukung kehidupan.

Sumber : NASA

Ilustrasi THEMIS. Kredit : NASA

Apa yang terjadi apabila dua batang magnet yang kutubnya sejajar didekatkan? Tentunya akan salik tolak menolak, demikian juga dengan interaksi medan magnet Bumi dan Matahari. Medan magnetik Bumi dianggap sebagai pelindung Bumi terhadap angin Matahari, dan interaksinya bergantung pada orientasi kutub-kutub magnetik Bumi dan Matahari. Kedua medan magnetik Bumi dan Matahari mempunyai orientasi utara dan selatan. Arah kutub magnetik Bumi selalu menghadap pada arah utara-selatan. Demikian juga dengan Matahari, akan tetapi medan magnet Matahari secara periodis berubah orientasinya, kadang berkesejajaran (aligned) dengan medan magnet Bumi, kadang menjadi anti-sejajar (anti-algined).

Jika selama ini dipercaya bahwa medan magnet Bumi menjadi pelindung terhadap badai yang datang dari Matahari dan menghantam Bumi, karena kalau arah medan magnetnya saling berkesejajaran, tentunya yang terjadi adalah tolak menolak, sehingga perisai medan magnet sedang kuat-kuatnya, dan hanya sedikit partikel yang bisa masuk ke lingkungan Bumi, tetapi temuan terkini menunjukkan bahwa Bumi tidak sepenuhnya terlindung dari badai Matahari, karena adanya kebocoran pada medan magnet Bumi dan lebih banyak partikel yang masuk dan mengganggu lingkungan Bumi.

Sebelumnya, para ilmuwan Fisika Matahari mengetahui bahwa partikel-partikel Matahari memasuki magnetosfer Bumi ketika medan magnet Matahari mengarah ke selatan, yaitu ketika menjadi anti-sejajar dengan Bumi. Tetapi pengamatan terkini dari satelit-satelit THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) menunjukkan bahwa yang terjadi tidaklah seperti itu.

Kebocoran ini jelas mengubah pandangan tentang bagaimana interaksi antara lapisan magnetsofer dengan angin matahari, karena dari kebocoran tersebut partikel-partikel yang datang dari angin Matahari datang lebih cepat dan lebih banyak dari yang selama ini diperkirakan dan seluruh interaksi bertentangan dengan yang selama ini telah dipelajari oleh para peneliti Matahari. Bila sebelumnya perisai medan magnet Bumi adalah pada saaat yang terkuat karena medan magnet saling tolak menolak, ternyata malah menjadi yang paling lemah.

Untuk melakukan pengukuran tersebut, maka ada lima wahana THEMIS yang dikirim untuk mengukur ketebalan pita partikel Matahari yang datang ketika medan magnet saling sejajar – ternyata ditemukan sampai mencapai 20 kali dari jumlah yang didapat ketika medan magnet saling anti-sejajar.

Pengukuran THEMIS dilakukan seiring wahana melalui pita, dengan dua wahana berada pada batas yang berbeda dari pita; dan ternyata pita yang ditemukan mencapai setebal radius Bumi (sekitar 6437 km). Pengukuran lanjutan menunjukkan juga bahwa pita tersebut juga membesar secara cepat.

Bagaimana kebocoran tersebut dapat dideteksi? Ketika partikel-partikel Matahari mengalir dibawa oleh angin Matahari, angin tersebut membawa juga medan magnet Matahari mengarah ke Bumi. Medan magnet yang dibawa tersebut melapisi medan magnet Bumi saat sampai. Kendati pada wilayah katulistiwa mengarah pada arah yang berkesejajaran, tetapi pada lintang yang lebih tinggi, arahnya menjadi saling anti-sejajar. Dan ketika gaya yang bekerja menekan kedua medan tersebut bersamaan maka terjadi saling mengkait antara kedua medan magnet (saling menempel sebagaimana dua magnet yang saling berbeda arah gaya), dalam sebuah proses yang disebut sebagai rekoneksi magnet. Proses tersebut mengakibatkan adanya sobekan pada uda lubang pada medan magent Bumi dan menambahkan wilayah yang memungkinkan partikel-partikel dari Matahari masuk ke magnetosfer.

Ketika siklus sebelumnya medan magnet Matahari yang menghantam bumi mulai dari anti-sejajar kemudian menjadi sejajar, maka pada siklus ini yang terjadi adalah sebaliknya, mulai dari ketika medan magnet Matahari anti-sejajar kemudian menjadi sejajar, yang berarti adanya amplifikasi pada bagaimana badai saat menghantam Bumi. Dengan demikian, maka efek yang terjadi pada siklus ke -24 mendatang menjadi lebih besar daripada yang sebelumnya diperkirakan.

Meteorit besi dari permukaan Mars, diambil oleh Mars Exploration Rover Opportunity. Kredit : NASA

Beberapa logam mulia dan langka di dunia termasuk platinum dan iridium bisa memperlihatkan keberadaannya di dalam kerak Bumi dan di dalam meteorit besi dan meteorit batuan-besi yang merupakan potongan sejumlah besar asteroid yang telah mengalami proses geologi di awal masa tata Surya terbentuk.

Dr. Gerhard Schmidt dari the University of Mainz, Jerman, menghitung sekitar 160 logam asteroid yang memiliki diameter 20 km, yang diperkirakan memiliki konsentrasi kandungan logam-logam langka tersebut. Logam-logam langka yang ditemukan di dalam kerak Bumi tersebut dikenal sebagai Highly Siderophile Elements (HSE). Elemen Siderophile merupakan kelompok logam transisi yang memiliki kerapatan sangat tinggi yang terikat dengan logam besi pada kondisi padat ataupun cair. Kelompok HSE ini terdiri dari rhenium (Re), osmium Os), iridium (Ir), ruthenium (Ru), rhodium (Rh), platinum (Pt), palladium (Pd) dan emas (Au).

Menurut Dr. Schmidt kunci untuk memahami asal mula planet adalah pengetahuan akan kelimpahan HSE di dalam kerak dan mantel Bumi, Mars dan Bulan. Dr. Schmidt menemukan kelimpahan seragam HSE dalam contoh lapisan teratas kerak Bumi. Setelah melakukan perbandingan dengan jumlah HSE di meteorit, tampaknya HSE ini memiliki sumber kimia kosmik.

Impresi artis, tabrakan meteorit di Bumi yang menyebabkan terbentuknya Bulan. Kredit : ESA

Dalam 12 tahun, Dr Schmidt melakukan analisa terhadap konsentrasi HSE pada situs tabrakan meteorit di seluruh dunia, juga pada contoh kerak dan mantel Bumi. Selain itu ia juga membandingkan data yang ia dapat di Bumi dengan data tabrakan Breccias di Bulan yang dibawa oleh misi Apollo. Perbandingan juga dilakukan dengan meteorit dari Mars, yang diyakini merupakan contoh dari kerak dan mantel Mars.

HSE sendiri terdapat di nebula yang merupakan asal terbentuknya Bumi. Namun pada saat planet muda ini mengalami evolusi, HSE yang ada mengalami pemanasan dan kemudian hilang bersama elemen berat lainnya dari mantel silikat ke bagian inti besi dan logam yang kaya nikel. Keberadaan HSE di mantel masih menjadi perdebatan dan teori yang diterima luas adalah HSE ditambahkan oleh tabrakan meteorit sebagai lapisan materi di permukaan Bumi setelah terbentuknya inti sekitar 20-30 juta tahun lalu setelah akresi planet. Diperkirakan tabrakan yang terjadi tersebut berasal objek seukuran Mars yang memicu pembentukan Bulan.

Kelas meteorit yang berbeda memiliki karakteristik perbandingan elemen HSE yang memberi indikasi dimana mereka terbentuk di Tata Surya.Dan karakteristik perbandingan HSE di mantel teratas Bumi (contoh elemen ruthenium/iridium memiliki rasio 2) cocok dengan prediksi teoretik pembentukan asteroid di area Merkurius-Venus.

Impresi artis, meteorit logam, Kleopatra. Kredit : NASA

Bumi merupakan objek yang berbeda dengan inti besi-nikel, mantel silikat, dan kerak silikat yang telah mengalami evolusi. Dalam penelitian ini terlihat rasio kelimpahan HSE di kerak bumi jauh lebih tinggi dari yang ditemukan di meteorit batuan, yang dikenal dengan nama chondrites. Chondrites ini merepresentasikan materi awal pembentuk Tata Surya. Rasio HSE yang ditemukan memiliki kemiripan dengan yang ada di meteorit batuan-besi. Meteorit tersebut merupakan potongan besar asteroid yang sudah mengalami pemanasan internal di masa lalu untuk membentuk inti logam cair. HSE secara khusus terkonsentrasi di inti cair dan pada batas dengan materi padat, yakni pada selubung batuang, Namun, rasio yang sesungguhnya dari logam yang berbeda-beda bergantung pada kondisi fisik dimana mereka terbentuk.

Rasio HSE yang ditemukan pada mantel teratas Bumi tidak sepenuhnya sama dengan spesimen meteorit yang ditemukan di seluruh dunia. Yang memiliki kemiripan hanyalah rasio HSE pada meteorit besi Charlotte.

Sampai saat ini ada sekitar 20 meteorit besi dan 20 meteorit batuan, yang disebut chondrites yang telah diidentifikasi dari 175 akibat tabrakan di bumi, sementara 135 lainnya masih belum diketahui. Dan di antara kesemuanya itu belum aa meteorit yang diidentifikasi terbentuk di area Merkurius-Venus.

Sebagian meteorit dari Mars yang diperkirakan merupakan representatif kerak Mars juga memiliki nilai HSE yang hampir mirip dengan kelompok meteorit besi dan meterit batuan. Dengan demikian diperkirakan proses yang sama juga terjadi di Mars.

Sumber : European Planetary Science Congress 2008

Oksigen yang lepas dari area kutub Bumi. Kredit : NASA/ESA

Oksigen secara konstan bocor keluar dari atmosfer Bumi dan masuk ke ruang angkasa. Berita tersebut datang dari Cluster satelit milik ESA yang juga mengkonfirmasikan kalau penyebab kebocoran oksigen tersebut justru berasal dari medan magnetik Bumi sendiri. Jadi medan magnetik Bumi mempercepat terlepasnya oksigen ke angkasa.

Data yang dihasilkan Cluster dari tahun 2001-2003 menunjukan selama tahun-tahun tersebut, cahaya bermuatan atom oksigen yang dikenal sebagai ion, keluar dari area kutub menuju angkasa. Cluster juga mengukur kekuatan dan arah medan magnetik Bumi saat cahaya itu ada disana. Hasil analisis data Cluster yang dilakukan oleh Hans Nilsson dari Swedish Institute of Space Physics menunjukan ion oksigen mengalami percepatan akibat perubahan arah medan magnet. Data dari Cluster berhasil memberi informasi kemiringan medan magnetik dan perubahan arahnya berdasarkan waktu.

Sebelum era penjelajahan angkasa, dipercahaya medan magnetik Bumi hanya diisi oleh partikel-partikel angin Matahari. Dan diperkirakan partikel-partikel ini membentuk kondisi yang melindungi Bumi dari interaksi langsung dengan angin Matahari.

Menurut Nilsson, saat ini mereka baru menyadari besarnya interaksi yang terjadi diantara angin Matahari dan atmosfer. Partikel energetik dari angin Matahari dapat diteruskan sepanjang medan magnetik. Dan bila terjadi tabrakan dengan atmosfer Bumi, terjadilah aurora. Biasanya fenomena ini terjadi di kutub bumi. Interaksi yang sama memberikan energi yang cukup pada ion oksigen untuk mengalami percepatan dan keluar dari atmosfer menuju ke area medan magnetik Bumi.

Data yang diperoleh Cluster didapat di atas kutub Bumi saat atelit tersebut terbang pada ketinggian 30000 – 64000 km. Data yang pernah diambil sebelumnya pada tahun 1980-an dan 1990-an menunjukan ion yang lepas bergerak semakin cepat pada ketinggian yang lebih tinggi. Dengan demikian diperkirakan ada semacam mekanisme percepatan yang terlibat dan beberapa kemungkinan yang terjadi yang menyebabkan terjadinya perubahan. Dengan data dari Cluster, mekanisme yang berperan dalam sebagian besar proses percepatan bisa diidentifikasi.

Saat ini, lepasnya oksigen dari Bumi bukanlah hal yang harus dikawatirkan. Karena jika dibandingkan dnegan persediaan gas yang mendukung kehidupan di Bumi, jumlah yang lepas tersebut bisa dikatakan sangat kecil. Namun, di masa depan, saat Matahari memasuki masa tuanya dan semakin panas, keseimbangan akan mengalami perubahan dan kehilangan oksigen seperti saat ini akan menjadi hal yang signifikan mempengaruhi kehidupan di Bumi.

Untuk saat ini, Cluster akan terus mengumpulkan data dan memberi pencerahan baru mengenai kompleksnya area magnetik di sekeliling planet biru ini.

Sumber : ESA

kredit : NASA / Univ. Wisconsin-Madison

Ada berita baik. badai yang selama 25 tahun terakhir ini mengalami peningkatan frekuensi bisa jadi tidak akan ada lagi, meskipun beberapa yang memiliki kehebatan rata-rata masih akan muncul. Angin topan juga akan semakin jarang di Atlantik di sepanjang abad 21 jika dunia terus-menerus semakin hangat. Inilah hasil penelitian mengenai keterkaitan pemanasan global dalam mempengaruhi intensitas dan frekuensi angin ribut.

Secara global jumlah angin topan yang besar meningkat drastis sebesar 75% semenjak tahun 1970. Dan walaupun sampai saat ini tersangka utama untuk peningkatan itu adalah meningkatnya temperatur lautan sayangnya hubungan antara keduanya masih terus jadi isu yang dipertentangkan. Kenapa pemanasan global yang dijadikan tersangka? Ternyata masalahnya adalah, angin topan itu hanya bisa terbentuk saat temperatur permukaan laut melampaui 26 derajat Celsius.

Dalam penelitian tersebut, Thomas Knutson dari US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) dan rekan-rekannya menggunakan model iklim regional dari kolam di Atlantik (satu area di Atlantik) untuk menstimulasi pengamatan meningkatnya angin topan pada tahun 1980 dan 2006. Dasar pengamatan yang dipakai adalah temperatur permukaan laut dan kondisi atmosfer. Dalam studi yang dilakukan, Thomas Knutson dkk tidak mengikutsertakan paham dan pendapat kalau peningkatan gas rumah kaca juga menyebabkan terjadinya peningkatan frekuensi badai tropik.

Badai peringatan
Dalam penelitian ini, Knutson dkk menggunakan 2 model untuk memperkirakan apakah aktivitas angin topan akan terus meningkat di area tertentu sebagai akibat perbuatan manusia yang menyebabkan terjadinya perubahan iklim. Model pertama mengasumsikan adanya pemanasan iklim sebesar 2,8 derajat Celcius sampai dengan tahun 2100 dan model lainnya tidak menyertakan adanya pemanasan tersebut. Secara umum jumlah angin topan tersebut akan mengalami penurunan. Dan dengan badai yang lemah pun akibatnya tetap saja cukup besar. Diperkirakan badai tropis akan turun sekitar 27%, 18% diantaranya adalah penurunan angin topan dan 8% lagi penurunan angin topan besar.

Jadi dengan tidak mengabaikan kenyataan kalau aktivitas angin topan telah meningkat drastis selama 25 tahun terakhir, trend ini tidak akan berlanjut sampai akhir abad dibawah pengaruh kondisi pemanasan. Walau demikian, menurut Isaax Held dari NOAA, “kita tidak bisa mengekstrapolasi trend 25 tahun terakhir untuk masa depan.”

Selain mempelajari perubahan umlah angin topan, studi ini juga memfokuskan diri dalam memproyeksikan pergeseran yang terjadi pada iklim. Pergean yang dimaksud adalah semakin intensnya badai dan hujan deras. Hal ini sebagian besar terlihat dalam pekerjaan Kerry Emanuel, ahli angin topan di Massachusetts Institute of Technology, Cambridge. Kerry menggunakan berbagai model untuk menunjukan pengaruh pemanasan global terhadap penurunan jumlah angin topan secara global. Namun di sisi lain ia juga memperliatkan kalau angin topan menjadi semakin intens di beberapa lokasi.

Ukuran Memang Berpengaruh
Kevin Trenberth, klimatologis di National Center for Atmospheric Research di Boulder, Colorado, walau tidak terlibat dalam penelitian ini juga setuju dengan penemuan tersebut. Namun Kevin juga mempermasalahkan mengapa Thiomas dkk justru meremehkan peningkatan angin topan dan badai yang sangat besar. Hal ini mengacu pada fakta kalau model yang digunakan masih merupakan resolusi rendah yang belum bisa memperhitungkan perubahan dalam beberapa kejadian sangat besar. Bagi Kevin, dalam masalah iklim seperti ini, bukan jumlah yang jadi masalah. Seharusnya diperhitungkan juga masalah intensitas, durasi dan ukuran.

Di awal dikatakan berita baiknya adalah akan ada penurunan jumlah badai dan angin topan. Namun sayangnya berita tersebut tak bisa jadi sesuatu yang baik buat kita karena dari hasil penelitian tersebut berita burukknya menunjukan pemanasan global terus berlangsung, pergeseran iklim akan terus berlanjut, dan badai yang terjadi walau makin berkurang, ternyata intensitas, durasi dan ukurannya bisa jadi akan sangat besar.

Sumber : Nature

Keindahan alam Papua. Lautan, dana dan sungai mengalami peningkatan temperatur jadi semakin hangat. Kredit foto : Nggieng

Perubahan iklim, global warming, memang jadi materi yang tak ada habisnya untuk dibahas. Lihat saja bagaimana tak menentunya iklim saat ini. Apakah ini pengaruh alam yang sedang bergolak atau adakah pengaruh manusia di dalamnya?

Hasil penelitian terbaru dari NASA menunjukan perbuatan manusia dalam kaitan dengan prubahan iklim telah memberi dampak yang sangat luas terhadap sistem alam, termasuk pencairan lapisan es, mekarnya tanaman lebih cepat di Eropa, dan turunnya produktivitas danau di Afrika. Penelitian yang dilakukan oleh Cynthia Rosenzweig dari NASA’s Goddard Institute for Space Science di New York beserta para peneliti dari 10 institusi yang berbeda ini mencoba membuat hubungan dampak secara fisik maupun biologi yang terjadi sejak tahun 1970 bersamaan dengan maningkatnya temperatur sepanjang periode tersebut. Hasilnya, pemanasan yang terjadi secara luas memang berasal dari dampak ulah manusia di seluruh Bumi.

Penelitian ini merupakan yang pertama kali untuk mempelajari hubungan antara set data temperatur global yang ada, hasil model iklim, dan melakukan pengamatan terhadap perubahan yang terjadi dalam skala luas terhadap sistem fisis dan biologi untuk menunjukan keterkaitannya antara aktivitas manusia, iklim dan dampaknya. Hasil pengamatan menunjukan, ada hubungan antara perbuatan manusia dengan perubahan iklim dan pengamatan terhadap dambak di Bumi juga menunjukan kebenaran yang sama dalam skalan kontinental, umumnya di Amerika Utara, Eropa dan Asia.

Migrasi burung. Image courtesy : Jeff Poklen, Science Daily

Untuk sampai pada kesimpulan hubungan tersebut, dilakukan analisa database lebih dari 29 000 seri data yang didapat dari hasil pengamatan terhadap dampak yang terjadi di sistem alam di Bumi. Data tersebut dikumpulkan dari 80 studi dalam rentang 20 tahun dari 1970 -2004. Dampak yang diamati dalam penelitian ini adalah perubahan dalam sistem fisis sperti glacier yang makin menipis, pencairan dataran es, dan makin hangatnya danau dan sungai. Akibat lainnya juga terjadi pada sistem biologi, seperti daun yang kembali muncul dan bunga yang bermekaran lebih cepat, burung-burung tiba lebih cepat dalam periode migrasi, serta tumbuhan dan hewan yang berpindah dari kutub ke kutub dalam jumlah yang lebih besar. Dalam lingkungan yang kaya air seperti lautan, danau dan sungai, plankton dan ikan juga mulai bergeser dari kondisi adaptasi dingin kini harus bisa beradaptasi dengan air yang lebih hangat.

Dalam skala global, 90% hasil pengamatan menunjukan adanya perubahan dalam sistem fisis dan biologi secara konsisten terhadap menghangatnya Bumi. Hal lainnya, perubahan tanah yang juga berubah dari penggunaan hutan ke pertanian ternyata membawa dampak lain. Pada akhirnya kesimpulan yang bisa diambil, manusia memang jadi salah satu faktor penting dalam perubahan iklim yang sedang terjadi di Bumi. Pengaruh itu terjadi lewat peningkatan emisi gas rumah kaca , dan itu terjadi secara global di Amerika, Eropa dan Aisa. Di beberapa benua termasuk Afrika, Amerika Selatan dan Australia, hasil dokumentasi dari pengamatan terhadap perubahan yang terjadi dalam hal fisik dan biologi masih jarang terhadap kaitan pemanasan global tersebut sebagai akibat dari ulah manusia. Masih dibutuhkan pengamatan dan penelitian lebih lanjut untuk benua-benua tersebut untuk mendapatkan hasil yang lebih pasti, karena penelitian disana masih kurang.

Apapun itu mari kita mulai dari diri kita setidaknya untuk mebuat lingkungan disekitar kita jadi lebih nyaman untuk dihuni.

Sumber : NASA

Sistem Bumi - Bulan. Kredit Gambar : NEAR Spacecraft Team, JHUAPL, NASA

Di dalam Tata Surya, ada planet yang memiliki satelit ada yang tidak. Bumi tempat tinggal kita masuk dalam kategori planet yang memiliki satelit yakni Bulan. Berbeda dengan Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus dan neptnus, Bumi hanya punya 1 satelit. Tapi pernahkah terpikir kalau mungkin saja dulu sekali Bumi tidak hanya punya 1 buah bulan? Bisa jadi ada beberapa bulan yang dimiliki Bumi.

Di zaman dahulu kala pernah saat Bumi baru mulai terbentuk, terjadi bencana besar yang kemudian melahirkan Bulan. Kok bisa? Nah bencana besar-besaran ini dulunya menyebabkan ada serpihan-serpihan materi yang yang terperangkap dalam gravitasi Bumi yang kemudian menyatu membentuk objek Bulan yang mengelilingi Bumi. Saat itu bisa jadi satelit yang terbentuk tidak hanya satu. Diperkirakan ada satelit tambahan yang juga terbentuk dan mengeliilngi Bumi tapi hanya dalam waktu sekitar 10 juta tahun, setelah itu satelit ini pun berakhir hidupnya.

Dalam sebuah pemodelan yang dibuat ternyata pada suatu waktu di masa lalu ada objek kecil seperti Bulan yang berada di antara titik Langrangian Bumi-Bulan. Titik langrangian merupakan daerah dimana gaya tarik gravitasi Bumi dan Bulan nol. Kenapa? Karena di titik ini gaya tarik keduanya saling meniadakan. Seringnya objek-ebjek yang terperangkap di titk tersebut dan disebut Trojan akan tetap berada disitu jika tidak diganggu.

Para peneliti memang memperkirakan kalau Bulan terbentuk saat Bumi dihantam objek sebesar Mars 4,5 milyar tahun lalu. abrakan besar ini menyebabkan terbentuknya Bulan dan juga memasukan berbagai materi ke orbit Bumi. Sebagian materi itu sepertinya terperangkap di titik Langrangian. Pada saat materi tersebut terperangkap dan akan tetap berada di orbit tersebut sampai kira-kira 100 juta tahun. Setelah waktu tersebut, gaya tarik gravitasi planet akan memicu terjadinya perubahan gerak si torjan dalam orbit Bumi, dan puncaknya akan menyebabkan satelit trojan tersebut lepas dari sistem tersebut atau malah jatuh menabrak Bumi atau Bulan.

Gaya ganggu dari planet lain memang sangat kecil, namun tetap mengubah orbit Bumi. Tidak hanya itu, perubahan itu juga mengubah efek gravitasi Matahari terhadap satelit. Inilah yang menjadi penyebab ketidakstabilan satelit Trojan yang mengelilingi Bumi tersebut.

Itulah pemodelan yang dikerjakan oleh Jack Lissauer dari NASA Ames Research Center di California, US dan John Chambers dari Carnegie Institution of Washington. Penelitian lain mengenai kemungkinan satelit lain di Bumi selain Bulan juga dikerjakan oleh Matija Cuk dari University of British Columbia di Canada.

Matija Cuk dalam penelitiannya mengemukakan ada objek kecil berukuran asteroid dengan diameter beberapa km dan berakhir hidupnya sebagai trojan satelit. Trojan ini meruapakan Bulan terakhir yang mungkin mengelilingi Bumi selama lebih dari 1 milyr tahun setelah terbentuknya Bulan. Si trojan ini menurut Cuk akan terlihat seperti Jupiter dan Venus di angkasa karena kecerlangannya yang mirip bintang terang.

Kemungkinan Bulan yang lain memang bukanlah hal yang baru karena di masa allu, bisa jadi ada banyak materi yang terperangkap dalam orbit Bumi yang kemudian membentuk satelit kecil. Sayangnya masa hidup mereka tidak lama akibat gangguan gravitasi objek besar lain disekitarnya.

Sumber : New Scientist

Tren temperatur di antartika. Sumber : NASA

Kalau lubang ozon sudah terpulihkan, apakah kemudian pemanasan global bisa teratasi? Ternyata studi terkini menunjukkan pulihnya lubang ozon di atas Antartika malah menyebabkan lebih banyak es mencair pada dekade mendatang. Ketika lubang ozon pulih, pola angin yang melindungi interior wilayah kutub dari udara yang hangat menjadi terbuka, mengakibatkan Antartika menghangat, demikian juga kondisi yang lebih hangat dan kering di Australia.

Kendati suhu global meningkat, interior Antartika mempunyai situasi yang unik karena cenderung mendingin pada musim panas dan gugur selama beberapa dasawarasa belakangan. Ilmuwan mengaitkan pendinginan tersebut dengan adanya lubang pada lapisan ozon yang mempengaruhi pola sirkulasi atmsofer dan memperkuat angin yang mengarah ke barat dan berputar-putar di dalam benua Antartika. Angin tersebut mengisolasi interior Antartika dari pola pemanasan, sebagaimana yang teramati pada semenanjuang Antartika serta bagian lain dunia (Gb.1).

Upaya untuk mencegah terjadinya lubang pada ozon telah dilakukan semenjak lama. Protokol Montreal tahun 1987 telah berhasil mengupayakan pelarangan bahan-bahan perusak ozon, sehingga kerusakan yang lebih parah bisa terhindarkan. Tetapi permasalahan tidak sesederhana itu. Studi telah dilakukan pada dinamika antara ozon strastosfer dan kondisi atmosfer dari tahun 1950 sampai akhir abad ke dua puluh; hasilnya menunjukkan bahwa ketika tingkat ozon terpulihkan, lapisan bawah stratosfer di atas Antartika – 10-20 km di atas permukaan BUmi – akan menyerap radiasi ungu-ultra, dan menaikkan temperatur sampai 9 derajat C, mengurangi gradien temperatur utara-selatan yang kuat. Kalau sudah begitu, temperatur menjadi lebih ’suam-suam kuku’ di Antartika, bersamaan dengan itu, angin yang mengarah ke barat menjadi lebih lemah dan menghasilkan temperatur yang lebih hangat dan kering di Australia dan meningkatnya presipitasi di Amerika Selatan.

Model iklim, sebagaimana yang dipergunakan oleh IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change’s) tidak memperhitungkan detil mengenai kimiawi ozon. Banyak model tidak menyertakan situasi pada 30 km di atas permukaan Bumi, sementara untuk menjelaskan stratosfer itu paling tidak membutuhkan ketinggian sampai 60 km. Tentu saja ini menjadi tantangan bagi ilmuwan yang bekerja pada analisis iklim untuk memperhitungkan perubahan ozon dari pengurangan sampai penyembuhannya selama abad dua puluh dan dua puluh satu.

Jika didapatkan umpan-balik bahwa ternyata pencairan es berdasarkan model yang ada masih kurang tepat, maka tingkat aman karbon-dioksida yang ditetapkan selama ini juga salah. Produktivitas biologi di lautan ditentukan oleh pola sirkulasi lautan dan atmosfer, sehingga studi mendatang harus bisa menggandeng sekaligus dinamika lautan pada kimiawi ozon dan iklim.

Sumber : Disadur dari Berita Majalah Nature, 29 April 2008.

“Of all the planets in our universe, there is only one we know can support life. Just the right distance from its sun, with a perfect climate, it’s been called the lucky planet. All life on Earth is built on chance and powered by the Sun, but the delicate balances of our world are faltering as the planet struggles to support our growing demands. This is the time to take stock of what we have, and what we stand to lose.”

– Excerpt from Patrick Stewart’s opening narration

Poster Film Dokumenter Earth, sebuah film yang membahas tentang global warming dengan sangat indah dan apik.

Earth adalah sebuah film dokumenter yang amat indah. Kita diajak melihat keindahan Bumi dan dinamika makhluk hidup yang saling berkait. Keindahan film ini sudah menjeratku semenjak detik pertama. Apalagi dengan suara Patrick Stewart sebagai narator. Bagi yang gak kenal Patrick Stewart, dia adalah yang menghidupkan karakter Captain Jean-Luc Picard dalam serial Star Trek: The Next Generation dan beberapa film layar lebar star trek. Atau kalo gak inget juga, dia adalah Professor Charles Xavier dalam trilogi film X-Men.

Mengutip dari iklannya: “Film ini mengisahkan tentang beruang kutub, gajah dan paus yang berjuang untuk hidup dan menyelamatkan diri dari efek global warming. Beruang kutub berusaha hidup di tengah pecahan es yang semakin mencair, gajah yang harus berjalan jauh mencari air, dan paus bermigrasi ribuan mil untuk mencari plankton makanannya.“. Selain ketiga binatang itu sebagai ‘tokoh utama’, kita juga bisa melihat binatang-binatang lain dan perjuangan mereka untuk bertahan hidup dalam ekologi mereka yang semakin tak nyaman akibat global warming.

Film ini penuh dengan gambar menarik. Misalnya kita bisa melihat bagaimana great white shark berburu anjing laut dengan stunt akrobatnya yang memukau. Ada juga adegan ikan layar yang melesat lincah memburu segerombolan besar ikan-ikan kecil. Beruang kutub yang kelaparan dan lemas tak bisa berkutik di depan segerombolan besar walrus. Gerombolan gajah yang melintasi padang gersang dalam perjalanan panjang menuju sumber air. Singa-singa yang tak punya pilihan selain terpaksa menyerang gajah yang berukuran cukup besar, menyerang secara bergerombol walau mangsa sebesar itu tak lazim bagi mereka. Sejenis burung bangau yang harus terbang tinggi melewati Mount Everest untuk menghindar dari musim dingin yang tak bersahabat. Dan masih banyak adegan menarik lainnya.

Film ini mengajak kita melihat siklus perubahan yang periodik dipermukaan Bumi dalam satu tahun dan bagaimana kehidupan hewan-hewan menyesuaikan diri dengan perubahan Bumi. Sementara itu, secara perlahan, keadaan Bumi juga berubah oleh efek global warming. Global warming ini membuat ekologi di berbagai tempat dipermukaan Bumi menjadi semakin tidak bersahabat. Ujungnya adalah terancam punahnya berbagai spesies. Misalnya jika keadaan seperti saat ini terus berlangsung, pada tahun 2030 beruang kutub akan punah.

Pada bagian akhir film, kita diajak untuk ikut serta mengurangi efek global warming ini. Kita diajak melestarikan keindahan Bumi dengan flora dan faunanya. Kita juga diajak mempertahankan daya dukung hidup planet kita yang pada bagian awal telah disebutkan sebagai lucky planet.

Apa yang bisa dilakukan untuk menghadapi Global Warming ? Dalam tulisan “Hal Yang Bisa Kamu Lakukan Untuk Menghadapi Global Warming“. Mungkin 15 cara yang disarankan oleh Al Gore dalam tulisan itu bisa kita terapkan untuk ikut menjaga kekayaan hayati planet tercinta kita. Let’s fall in love with Earth. Again.

Foto keruntuhan es di Lapisan es Wilkins, Antartika yang diambil Envisat. Kredit gambar : ESA

Es di Antartika hilang dengan cepat. Apakah berita ini akan mengejutkan Anda? Ataukah mungkin berita ini hanya sekadar berita yang tidak akan menggugah Anda?

Foto-foto yang diambil Envisat’s Advanced Synthetic Aperture Radar (ASAR) menunjukan es yang menghilang di Lapisan Es Wilkins. Kehilangan tersebut berlangsung sangat cepat dalam periode 26 Februari 2008 – 7 Maret 2008. Pada tanggal 28 dan 29 Februari, area seluas 400 km persegi terpecah menjadi gunung es besar dan kecil hanya dalam waktu 24 jam. Terpecahnya es di area tersebut diawali dengan terbentuknya retakan yang pernah dilihat ASAR Envisat dan pemotretan yang dilakukan ALOS PALSAR milik Jepang sejak Juli 2007.

Akibat dari keruntuhan yang terjadi baru-baru ini, lapisan yang tersisa ( sekitar 14.500 km persegi) saat ini hanya disokong oleh bidang es sebesar 6 km. Bidang es tersebut juga sudah retak dan sepanjang terjadinya patahan tangga 28-29 Februari lalu, retakan tersebut justru tersambung dengan retakan yang sudah ada di bidang es tersebut.

Lapisan es Wilkins merupakan merupakan lapisan luas berbentuk es yang mengambang di selatan Amerika Selatan, di Semenanjung Antartika. Karena lapisan es tersebut memang sudah mengambang, kejadian terpecahnya es menjadi pecahan-pecahan kecil memang tidak akan membuat air laut naik. Tapi, bagaimanapun, lapisan es di Semenanjung Antartika ini akan menjadi potongan-potongan kecil akibat naiknya temperatur permukaan air dan lautan yang semakin panas. Akibatnya, lapisan es ini memang akan menjadi indikator yang memperlihatkan perubahan iklim yang sedang dan terus terjadi.

Foto yang disertai catatan dari area yang mengalami keruntuhan. Kredit Gmbar : ESA

Selama ribuan tahun, salju yang terakumulasi dan mengalami pemadatan di daerah dataran tinggi pusat telah membentuk rantai es raksasa. Rantai es tersebut bergerak dalam pengaruh gravitasi menuju garis pantai. Di sepanjang pantai, es akan mengapung secara bertahap di laut, membentuk balok es masif yang kemudian dikenal sebagai lapisan es (lapisan yang berbentuk seperti papan). Tapi, seiring semakin tingginya temperatur, beberapa lapisan es tersebut jadi pecah dan terpisah-pisah.

Sejak diluncurkan, Envisat telah merekam juga perpecahan lapisan es Larsen-B di Antartika pada 18 Maret 2002. Padahal, Larsen-B sebenarnya telah diperkirakan berada dalam kondisi yang stabil semenjak 12 ribu tahun lalu. ASAR ini memiliki kemampuan untuk memproduksi foto-foto kualitas tinggi dari gunung es dan lapisan es, serta mampu untuk membedakan tipe dari berbagai jenis es. Dengan demikian, ASAR akan mampu melihat menembus awan dan kegelapan lokal, kondisi yang sering dialami oleh area kutub.

Sumber : ESA