Terdeteksi di Mars: Reaksi Kimia yang Menghadirkan Misteri Baru

Untuk pertama kalinya, robot pengorbit ExoMars mendapatkan sampel jejak hidrogen klorida, yang terdiri dari atom hidrogen dan klorin. Gas yang didapat akibat adanya badai pasir raksasa di Mars tahun 2018 ini menghadirkan misteri baru kepada para ilmuwan Mars untuk dipecahkan: bagaimana ia bisa sampai di sana.

"Kami telah menemukan hidrogen klorida untuk pertama kalinya di Mars," kata fisikawan Kevin Olsen dari University of Oxford di Inggris, sebagaimana dilansir Science Alert.

"Ini adalah deteksi pertama gas halogen di atmosfer Mars, dan merupakan pemahaman siklus kimia baru," imbuhnya. Laporan atas penemuan gas ini telah dipublikasikan di jurnal Science Advances pada 10 Februari 2021.

Para ilmuwan telah mewaspadai gas yang mengandung klorin atau belerang di atmosfer Mars karena itu merupakan indikator bahwa Planet Merah itu masih aktif secara vulkanik. Namun, jika hidrogen klorida dihasilkan oleh aktivitas vulkanik, seharusnya letupan gas hanya terjadi secara regional dan disertai dengan gas vulkanik lainnya.

Fakta ini menunjukkan bahwa gas hidrogen klorida yang ditemukan kali ini diproduksi melalui proses lain. Untungnya, ternyata ada proses serupa di Bumi yang dapat membantu kita memahami apa yang mungkin juga terjadi di Mars.

Reaksi kimia ini adalah proses beberapa langkah yang membutuhkan beberapa bahan utama. Pertama, Anda membutuhkan natrium klorida (garam biasa), sisa dari proses penguapan. Ada banyak daerah di Mars yang dianggap sebagai sisa-sisa danau garam kuno. Saat badai debu mengaduk permukaan sisa-sisa danau garam kuno itu, natrium klorida terlempar ke atmosfer.

Lalu ada lapisan es kutub Mars yang, jika dihangatkan selama musim panas, akan menyublim. Ketika uap air yang dihasilkan bercampur dengan garam, reaksi yang dihasilkan akan melepaskan klorin. Pencampuran ini kemudian bereaksi lebih lanjut hingga membentuk hidrogen klorida.

"Anda membutuhkan uap air untuk melepaskan klorin dan Anda membutuhkan produk sampingan air --hidrogen-- untuk membentuk hidrogen klorida. Air sangat penting dalam kimia ini," kata Olsen.

"Kami juga mengamati korelasinya dengan debu: kami melihat lebih banyak hidrogen klorida ketika aktivitas debu meningkat, proses yang terkait dengan pemanasan musiman di belahan selatan (Planet Merah ini)."

Pemodelan reaksi kimia ini didukung oleh terdeteksinya hidrogen klorida selama musim berdebu 2019 berikutnya di Mars, yang kini masih dianalisis lebih lanjut oleh tim. Laporan temuan pada 2019 itu belum terbit di jurnal ilmiah karena masih tertunda di dalam proses konfirmasinya.

Bagaimanapun, pengamatan di masa depan dan yang sedang berlangsung saat ini akan membantu dalam mengumpulkan gambaran yang lebih komprehensif dari siklus proses kimia ini. Selain itu, eksperimen laboratorium, pemodelan, dan simulasi juga akan turut membantu para ilmuwan dalam mengesampingkan atau mengkonfirmasi mekanisme potensial di balik pelepasan hidrogen klorida di atmosfer Mars.

Salah satu pencarian utama dalam eksplorasi-eksplorasi Mars saat ini adalah berburu gas atmosfer yang terkait dengan aktivitas biologis atau geologis manusia, sebagaimana dilaporkan European Space Agency (ESA). Pencarian utama lainnya adalah memahami inventaris air masa lalu dan saat ini di Planet Merah ini, untuk menentukan apakah Mars dapat dihuni dan apakah ada reservoir air yang dapat diakses oleh manusia-manusia penjelajah luar angkasa di masa depan.

Dua hasil baru dari tim ExoMars yang diterbitkan di awal Februari 2021 di Science Advances mengungkap adanya reaksi kimia yang sama sekali baru dan memberikan wawasan lebih lanjut tentang perubahan musim dan interaksi atmosfer permukaan di Planet Merah ini.