Para ilmuwan telah lama mengamati bahwa Mars berputar sedikit lebih cepat setiap tahunnya, namun penyebabnya masih belum diketahui. Penelitian baru yang diterbitkan pada tanggal 18 Februari di Journal of Geophysical Research: Planets menunjukkan bahwa gumpalan batuan besar dan mengapung jauh di bawah permukaan planet mungkin menjadi penyebabnya – dan penemuan ini menantang cara kita memahami pendinginan planet.
Misteri Putaran Mars
Selama bertahun-tahun, percepatan rotasi Mars yang halus namun terukur membingungkan para peneliti. Meskipun secara geologis permukaan planet ini tampak kuno, dinamika interiornya masih jauh dari mati. Teori yang berlaku adalah bahwa planet ini mendingin lebih lambat dari perkiraan, namun studi baru ini mengusulkan mekanisme aktif: “anomali massa negatif” – wilayah dengan material yang sangat ringan – muncul melalui mantel Mars.
Mengapa ini penting: Rotasi planet bukan hanya soal kecepatan; itu mengungkapkan proses inti. Memahami mengapa Mars berputar lebih cepat memberikan wawasan tentang distribusi panas internal, aktivitas geologis, dan bahkan kelayakan huni dalam jangka panjang.
Anomali Berbentuk Gunung Berapi
Studi ini berpusat di provinsi vulkanik Tharsis, wilayah kolosal yang membentang 3.700 mil di permukaan Mars. Berbeda dengan Bumi, Mars tidak memiliki lempeng tektonik aktif. Sebaliknya, gunung berapinya telah tumbuh selama miliaran tahun, menumpuk struktur besar karena lava terakumulasi di satu tempat. Pendarat InSight NASA, yang mempelajari interior Mars pada tahun 2018, memberikan data penting tentang ketebalan kerak, yang membantu penelitian.
Para peneliti menggunakan simulasi komputer berdasarkan temuan InSight untuk memodelkan struktur bawah permukaan yang dapat menjelaskan dominasi wilayah Tharsis di satu sisi planet. Model tersebut menunjuk pada segumpal material berdensitas rendah di mantel di bawah Tharsis.
“Anomali massa negatif atau ringan akan bergerak ke atas dan menghantam litosfer Mars, menimbulkan kantong lelehan yang berpotensi menembus kerak bumi dan meletus sebagai gunung berapi,” jelas Bart Root, penulis utama studi tersebut.
Dari Gunung Berapi hingga Kecepatan
Para peneliti berteori bahwa gumpalan yang kurang padat ini tidak hanya memicu aktivitas gunung berapi; itu juga mempengaruhi perputaran planet. Pengukuran dari pendarat Viking pada tahun 1970an dan InSight menunjukkan bahwa hari Mars menyusut sekitar 70 mikrodetik per tahun, menunjukkan peningkatan kecepatan rotasi yang sedikit namun konsisten.
Tim menjalankan simulasi untuk menentukan apakah pergeseran massa dari bulu-bulu bawah permukaan ini dapat menjelaskan percepatan yang diamati. Hasilnya menunjukkan bahwa material yang lebih ringan yang naik ke arah khatulistiwa menyebabkan massa yang lebih berat tenggelam ke arah sumbu rotasi, sehingga mempercepat putaran – mirip dengan bagaimana seorang skater berakselerasi dengan menarik lengannya ke dalam.
Implikasinya bagi Ilmu Pengetahuan Planet
Penemuan ini memiliki implikasi yang lebih luas. Mars lebih kecil dari Bumi, dan para ilmuwan sebelumnya berasumsi bahwa Mars akan mendingin dan menjadi tidak aktif secara geologis dalam waktu yang relatif cepat. Namun, jika bulu mantel dalam dapat bertahan dan mendorong aktivitas vulkanik, maka batuan yang lebih kecil mungkin akan tetap aktif lebih lama dari yang diperkirakan sebelumnya.
Hal ini menantang pandangan tradisional tentang evolusi planet: Jika Mars menyimpan panas internal dalam jumlah besar, hal ini menunjukkan bahwa planet-planet kecil dan bulan-bulan lain di tata surya kita dan sekitarnya mungkin lebih dinamis secara geologis daripada yang kita sadari.
Penelitian masih berlangsung, namun temuan ini secara mendasar dapat mengubah cara kita memahami proses interior planet berbatu. Penyelidikan lebih lanjut akan menyempurnakan model dan memberikan bukti yang lebih konklusif, namun untuk saat ini, mesin tersembunyi di bawah permukaan Mars membentuk kembali pandangan kita terhadap Planet Merah.
