Nasa,Temukan air dibulan

Pada akhir maret 1998, NASA mengumumkan adanya penemuan air di bulan. Satelit Lunar berhasil mendeteksi tentang adanya hidrogen di dekat kutub bulan and lebih mendekati kandungan hidrogen yang terkandung di air.



Satelit tersebut dilengkapi dengan sebuah spektrometer netron, sebuah instrumen yang mendeteksi netron dengan dengan mengenali partikel-partikel yang saling berikatan pada permukaan bulan. Netron di bentuk pada saat sinar kosmik dari antariksa masuk kepermukaan bulan. Selama netron tidak membawa muatan listrik, mereka sangat sulit untuk dideteksi. Tetapi mereka kehilangan energi ketika bersatu dengan substansi yang lain. Jika substansi merupakan partikel dengan ukuran ukuran yang sama, seperti inti hidrogen (proton), partikel-partikel tersebut akan kehilangan energi yang banyak yang mengakibatkan partikel-partikel tersebut akan menjadi netron yang lemah (slow neutrons), sebagai lawan dari netron yang menguat (fast neutrons).

Pendeteksi netron mengandung helium-3, yang merupakan sebuah isotop dari elemen helium. Ketika netron yang melemah diterima pendeteksi, ia akan bereaksi dengan helium-3 untuk menghasilkan hidrogen-3, atau isotop tritium, satu proton dan diikuti dengan pelepasan energi yang diukur oleh spektrometer. (1) Dengan persamaan reaksi sebagai berikut:


Pendeteksian dari netron-netron yang melemah dengan menggunakan spektrometer netron menunjukkan adanya inti hidrogen pada bulan. Sumber dari inti tersebut merupakan cikal bakal dari air, yang merupakan campuran dari hidrogen dengan oksigen.



Sumber : The Why Files. c 1998, University of Wisconsin, Board of Regents.

Ketika hidrogen telah terdeteksi didekat kutub, peneliti menduga bahwa air yang ada, terdapat dalam kawah-kawah dan berbentuk es. Beberapa kawah tersebut memiliki diameter 1400 mil (2240 km) dan kedalaman 8 mil (12.8 km). Celah yang terlindung dari cahaya matahari di dalam kawah tersebut mempunyai suhu lebih rendah dari 40K (-233 oC). (2) Jika air tersebut terkena pancaran cahaya matahari, ia akan cepat menguap ke udara. Suhu yang sangat rendah juga memungkinkan terjadinya hidrogen adalah dari amonia atau metana, selama mereka (amonia atau metana) tersebut masih dalam bentuk gas, pada suhu ini mereka (amonia atau metana) akan berevaporasi (berubah menjadi uap air) pada permukaan bulan.

Pencipta pendeteksi netron, William Feldman dari Laboratorium Los Alamos National, memperkirakan bahwa sangat memungkinkan akan terdapat lebih dari 500 juta metrik ton air yang terdapat di bulan, angka tersebut setara dengan sebuah danau (di bumi) dengan diameter 10 km dengan kedalaman 5 meter. (1) Apakah air di bulan tersebut ada semenjak bulan itu diciptakan? Jawabnya: "Tidak". Kutub-kutub dari bulan bertukar semasa waktu geologi (proses pembentukan alam semesta), yang mana akan terungkap bahwa tidak ada air pada waktu itu akibat dari penguapan yang disebabkan pancaran cahaya matahari. Perkiraan yang terbaik ialah bersumber dari komet, kemungkinan pada masa tersebut komet-komet menghasilkan banyak es. Ini dapat dibuktikan dari hipotesa Frank, yang menyatakan bahwa bumi pernah dijatuhi oleh komet-komet kecil berbentuk bola salju, yang terjadi beberapa kali dalam setiap harinya.

Contoh analisa dari es yang berasal dari bulan dapat menyatakan sebuah sejarah yang sangat panjang mengenai kejadian pada cosmos, air ini akan menjadi sumber yang memiliki nilai – tidak hanya dari air itu sendiri tetapi juga dari hidrogen dan oksigen, yang terkandung dalam elektrolisa dari air : 2H2O -> 2H2 + O2.



Bukti kuat tentang adanya air di permukaan bulan telah ditemukan oleh tiga penelitian spektroskopis berbasis-satelit terpisah. Meskipun jumlah air yang ada kelihatannya kecil, namun ini dianggap berpotensi bermanfaat bagi para astronot yang mengunjungi bulan.

“Pemeriksaan-pemeriksaan sebelumnya hanya mendeteksi hidrogen dan tidak pernah dibuktikan dengan apa hidrogen tersebut terikat,” kata Roger Clark di US Geological Survey di Denver, yang juga terlibat dalam dua dari penelitian ini. “Sekarang telah dilaporkan pendeteksian ikatan kimia OH dan H2O.”

Carle Pieters di Brown University, US, dan timnya – yang anggotanya termasuk Clark – menganalisis data yang diambil selama berlangsungnya misi India’s Chandrayaan-1 di akhir tahun 2008. Spektrometer M3 (moon mineralogy mapper) NASA merekam serapan inframerah (IR) di dekat 2,8 sampai 3,0 mikrometer – yang konsisten dengan OH dan H2O – mendekati kutub lunar pada permukaan teratas dari bulan.

Clark selanjutnya menganalisis ulang data spektroskopis IR yang dikumpulkan pada pesawat Cassini di tahun 1999. Dia kembali mengidentifikasi serapan di dekat 3 mikrometer dekat ke kutub dan pada ketinggian rendah. Dia mengatakan bahwa jumlah air “yang terlihat” kelihatannya berkisar antara 10 sampai 1000 ppm.



Diduga bahwa ketika permukaan bulan terpapar terhadap ion-ion hidrogen dalam solar wind, oksigen terlepas dari mineral-mineral lunar dalam bentuk OH dan H2O
Dukungan tambahan untuk keberadaan air ini datang dari Jessica Sunshine di University of Maryland, US, dan rekan-rekannya yang mengumpulkan data di bulan Juni 2009 pada pesawat-satelit Deep Impact. Memenuhi permintaan tim Pieter mereka mengkaji tempat-tempat sama pada waktu yang berbeda dengan menggunakan spektrometer IR. Mereka mendeteksi OH dan H2O terikat yang menutupi banyak permukaan bulan.

Sunshine menambahkan bahwa pola harian yang diamati timnya menunjukkan bahwa pembentukan dan retensi OH dan H2O merupakan sebuah proses kontinyu. Temuan-temuan ini semakin membenarkan “solar wind theory” tentang mengapa ada air di bulan, tambah Sunshine. Teori ini menyebutkan bahwa ion-ion hidrogen dalam solar wind melepaskan oksigen, dalam bentuk OH dan H2O, dari permukaan bulan.

“Hasil Chandryaan-1 merupakan penemuan yang pertama tetapi instrumen M3 hanya mencakup sebagian panjang gelombang yang relevan,” kata Paul Lucey, seorang ahli dalam sains planet dan penginderaan jarak jauh di University of Hawaii. “Pengukuran Cassini mencakup semua panjang-gelombang relevan, sehingga mengkonfirmasi dan menguatkan temuan ini tetapi pada resolusi yang sangat rendah. Pengukuran Deep Impact juga mencakup kisaran panjang-gelombang yang diperulkan untuk konfirmasi, dan mampu mengukur tempat-tempat sama pada waktu-waktu yang berbeda, yang menunjukkan bahwa air tersebut sedang bermigrasi pada permukaan bulan.”

Untuk memberikan gambaran tentang kuantitas air yang ditemukan itu, Sunshines mengatakan: “Jumlah air yang kita bicarakan ini masih lebih kecil dari jumlah air yang terdapat dalam tanah padang pasir yang paling kering di Bumi.”

Para peneliti tertarik dengan ide untuk mengumpulkan air tersebut. “Ada kemungkinan sumber air statis dapat dijebak secara langsung oleh para astronot,” kata Lucey. Tetapi dia mengingatkan bahwa sumber tersebut akan sangat kecil dan memerlukan kolektor yang sangat besar.