Penemuan baru mengisyaratkan kemungkinan keberadaan lingkungan mirip Bumi di Mars purba

Lapisan Batuan Pasir Berkadar Mangan Tinggi yang Ditemukan di Kawah Gale Mars

• Rover Curiosity NASA terus mencari bukti lingkungan yang dapat menopang kehidupan mikroba di Kawah Gale di Mars
• Tim peneliti menggunakan instrumen ChemCam di rover menemukan mangan dengan kadar lebih tinggi dari biasa pada batuan dasar danau di dalam Kawah Gale
  • Ini mengisyaratkan bahwa sedimen tersebut terbentuk di lingkungan seperti aliran sungai, delta, atau tepi danau di danau purba
  • Hasil penelitian ini dipublikasikan di jurnal Journal of Geophysical Research: Planets

Kesulitan Pembentukan Oksida Mangan di Permukaan Mars

• Patrick Gasda dari Los Alamos National Laboratory, yang memimpin penelitian, menjelaskan bahwa karena oksida mangan sulit terbentuk di permukaan Mars, ia tidak mengharapkan ditemukan kadar setinggi ini pada sedimen tepi danau
  • Di Bumi, jenis sedimen ini umum terjadi karena organisme fotosintetik menghasilkan kadar oksigen atmosfer yang tinggi dan bakteri yang mempercepat reaksi oksidasi mangan
• Mars belum memiliki bukti kehidupan, dan mekanisme pembentukan oksigen di atmosfer purba masih belum jelas, sehingga cara terbentuk dan terakumulasinya oksida mangan tetap menjadi teka-teki
  • Penemuan ini mengisyaratkan adanya proses skala besar di atmosfer atau air permukaan Mars, serta menunjukkan bahwa lebih banyak penelitian diperlukan untuk memahami oksidasi di Mars

Proses Pembentukan Batuan Pasir Kaya Mangan

• Tim peneliti meneliti bagaimana mangan terkonsentrasi dalam pasir ini, kemungkinan melalui rembesan air tanah melalui pasir di mulut delta atau tepi danau, serta apakah ada oksidan yang memengaruhi pengendapan mangan dalam batuan
  • Di Bumi, kandungan mangan meningkat karena oksigen atmosfer, dan proses ini sering dipercepat oleh mikroba
  • Mikroba dapat memanfaatkan berbagai keadaan oksidasi mangan dalam metabolisme energinya
  • Jika ada kehidupan di Mars purba, peningkatan kandungan mangan pada batuan tepi danau mungkin telah menjadi sumber energi yang menguntungkan

Lingkungan Danau Purba di Kawah Gale Mars

• Nina Lanza, penanggung jawab instrumen ChemCam, menjelaskan bahwa batuan purba ini memberi peluang untuk melihat lingkungan danau di Mars yang sangat mirip dengan lokasi layak huni di Bumi masa kini
  • Mineral mangan banyak ditemukan di air dangkal yang kaya oksigen di tepi danau Bumi, sehingga menemukan ciri serupa pada Mars purba menjadi temuan yang mencolok
• Penelitian ini dipublikasikan di jurnal Journal of Geophysical Research: Planets, dengan pendanaan dari NASA Jet Propulsion Laboratory

Opini GN⁺

• Penemuan ini mengisyaratkan bahwa di Mars purba mungkin ada lingkungan danau yang mirip dengan Bumi dan kondisi yang cocok untuk kehidupan. Namun karena bukti kehidupan sejati belum ditemukan, kesimpulan pasti masih sulit dibuat
• Ditemukannya akumulasi oksida mangan di permukaan Mars sangat tidak biasa; untuk menjelaskannya tampaknya kita membutuhkan pemahaman yang lebih baik tentang atmosfer dan permukaan Mars purba. Banyak skenario seperti kadar oksigen yang tinggi atau reaksi kimia yang mempercepat oksidasi mangan perlu dipertimbangkan
• Penemuan ini tidak memberi petunjuk langsung untuk pengejaran kehidupan di Mars, tetapi menarik karena setidaknya menunjukkan bahwa ada lingkungan yang mirip Bumi di sana. Diharapkan eksplorasi lanjutan dapat menemukan petunjuk tentang kemungkinan keberadaan kehidupan
• Fakta bahwa mikroba pemanfaat mangan sebagai sumber energi ada di Bumi, dan mangan terakumulasi di batuan Mars, membuat kemungkinan mikroba serupa pernah ada di Mars purba tidak bisa sepenuhnya disingkirkan. Meskipun demikian, ini tetap merupakan temuan yang memicu imajinasi

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Mengingatkan pada "Two Planets" karya Kurd Lasswitz dari tahun 1897: https://news.ycombinator.com/item?id=39598983
  Orang Mars versi Lasswitz secara fisik tidak jauh berbeda dari manusia, tetapi digambarkan sebagai pola dasar manusia ideal dalam hal etika, kecerdasan, sains, dan masyarakat. Ceritanya tentang para ilmuwan Jerman yang mencari Kutub Utara lalu menemukan permukiman orang Mars di sana
  Seorang pembaca muda Jerman, Wernher von Braun, yang membaca buku ini kemudian terlibat dalam pengembangan rudal balistik Jerman/AS, satelit buatan pertama AS, dan wahana peluncur pendaratan bulan Apollo
  https://en.wikipedia.org/wiki/The_Martians_(scientists)
  Leo Szilard memakai ungkapan ini dari lelucon bahwa Hungaria adalah kedok penyamaran orang Mars, dan menjawab paradoks Fermi dengan, “Mereka sudah ada di antara kita. Hanya saja mereka menyebut diri mereka orang Hungaria.” Kelompok ini juga mencakup Erdos dan von Neumann

  • Wernher von Braun sendiri pada 1948 juga menulis sesuatu yang nyaris menjadi makalah serius pertama tentang misi berawak ke Mars, serta novel fiksi ilmiah dengan tema yang sama
    Novel asli berbahasa Jermannya tampaknya tidak pernah diterbitkan, tetapi ada terjemahan bahasa Inggris, dan latarnya tahun 1980
    https://en.wikipedia.org/wiki/The_Mars_Project
    https://en.wikipedia.org/wiki/Project_Mars:_A_Technical_Tale
    Entri “the Elon” di tautan kedua cukup menarik
  • Layak juga disebut betapa kontroversialnya sosok Wernher von Braun
    Von Braun adalah figur yang sangat kontroversial dan secara luas dinilai lolos dari hukuman atas kejahatan perang Nazi karena AS ingin mengalahkan Uni Soviet dalam Perang Dingin
    https://en.wikipedia.org/wiki/Wernher_von_Braun
  • “Mereka sudah ada di antara kita. Hanya saja mereka menyebut diri mereka orang Hungaria,” membuat penasaran apakah di Jerman juga ada lelucon seperti “Berapa banyak orang Hungaria yang dibutuhkan untuk mengganti satu bohlam?”

• Eksperimen Labeled Release pada pendarat Viking tahun 1970-an selalu terasa sayang untuk dilewatkan: https://en.wikipedia.org/wiki/Viking_lander_biological_exper...
  Larutan nutrisi yang mengandung karbon-14 radioaktif disemprotkan untuk melihat apakah tanah memetabolisme dan mengeluarkan gas, dan kedua percobaan memberi hasil positif, tetapi tidak diterima karena kemungkinan reaksi kimia tidak bisa dikesampingkan
  Namun, ketika tanah pada kelompok kontrol steril dipanaskan pada 320°F selama 3 jam lalu diuji lagi, tidak ada gas yang terdeteksi, dan ini adalah hasil yang masuk akal bila gas tersebut berasal dari mikroba, bukan proses kimia
  Ini saja belum cukup untuk memastikan deteksi kehidupan, tetapi tetap menimbulkan pertanyaan mengapa setelah Viking tidak ada eksperimen lanjutan yang menyingkirkan reaksi kimia lain dan lebih mendekati kemungkinan adanya kehidupan mikroba. Jika hasil Labeled Release digabungkan dengan deteksi metana musiman, menurut saya itu sangat mengisyaratkan bahwa Mars masih memiliki mikroorganisme ekstremofil

  • Jika melihat tautan Wikipedia, ada penjelasan yang cukup masuk akal juga
    Pada sampel Bumi yang tidak disterilkan, setelah kultur pertama lalu diberi nutrisi lagi, bakteri dorman seharusnya memakan makanan baru dan menghasilkan lebih banyak gas radioaktif, tetapi pada tanah Mars tidak ada pelepasan tambahan saat nutrisi disuntikkan untuk kedua dan ketiga kalinya
    Selain itu, Albet Yen dari JPL menunjukkan bahwa dalam atmosfer karbon dioksida yang sangat dingin dan kering, sinar ultraviolet dapat bereaksi dengan tanah dan membentuk oksidator seperti superoksida, yang dapat mengoksidasi molekul organik kecil menjadi karbon dioksida dan menjelaskan hasil LR. Superoksida habis pada reaksi pertama, sehingga penambahan nutrisi berikutnya tidak menghasilkan gas baru, dan karena rusak pada suhu tinggi, hal ini juga menjelaskan hasil “sterilisasi”
  • Menurut Wikipedia, tingkat radiasinya terlalu tinggi: https://en.wikipedia.org/wiki/Life_on_Mars#Cosmic_radiation
    Setelah Mars kehilangan magnetosfer pelindung dan atmosfernya, sinar kosmik dekat permukaan membuat bahkan sel terkuat pun sulit bertahan hidup, dan ada perhitungan bahwa karena kerusakan DNA/RNA, untuk mendapatkan sel dorman yang masih layak hidup perlu menggali lebih dalam dari 7,5 m di bawah permukaan
    Bahkan bakteri Bumi yang paling tahan radiasi pun di permukaan hanya mampu bertahan sekitar 18.000 tahun dalam bentuk spora dorman, dan pada kedalaman maksimum 2 m yang bisa dijangkau rover ExoMars, hanya sekitar 90.000 hingga 500.000 tahun, tergantung jenis batuannya
  • Sederhana saja. Jika kehidupan di Mars sudah dipastikan, maka misi untuk “memastikan apakah ada kehidupan di Mars” tidak akan ada lagi
    Jadi para ilmuwan cerdas berusaha menyelesaikan semua sains yang ingin mereka lakukan sebelum memastikan ada tidaknya kehidupan

• Mungkin sebentar lagi kita akan tahu bahwa kitalah yang merusak Mars lalu datang ke Bumi

  • Kedengarannya seperti bercanda, tetapi saya serius percaya ada kemungkinan kita ini sebenarnya orang Mars
    Hipotesis panspermia bahwa kita datang dari Mars purba ke Bumi menjelaskan banyak pertanyaan astrobiologi tentang asal-usul kehidupan dan kompleksitas LUCA.
    Tentu saja, Mars menjadi sulit dihuni tampaknya sepenuhnya karena proses alami: planet yang lebih kecil kehilangan atmosfernya dan akhirnya berada di luar zona layak huni ketika Matahari mendingin. Saya rasa kehidupan di Mars tidak sempat berkembang hingga multiseluler, tetapi jika kita pergi ke sana, rasanya kita bisa menemukan koloni alga, fosil sianobakteri, mungkin bahkan sisa kehidupan hidup di bawah permukaan
  • Apakah dulu itu surga? Dan mungkin apel Adam bukanlah buah, melainkan perangkat elektronik penting yang tidak sengaja dirusakkan Adam
    Saya tahu ini konyol, tetapi menyenangkan menghubungkan legenda dengan sains
  • Kalau memikirkan itu, jadi terasa lebih aneh bahwa kita justru mencoba meninggalkan planet yang secara harfiah sempurna bagi kita untuk pergi ke planet mati
  • Pada 1976, Van Flandern di USNO mulai mendorong keyakinan bahwa planet besar kadang-kadang meledak, dan juga berspekulasi bahwa asal-usul spesies manusia mungkin dari Mars
    Ia percaya Mars dahulu adalah satelit dari “Planet V” yang meledak
    https://en.wikipedia.org/wiki/Tom_Van_Flandern#Exploding_pla...
  • Tidak ada buktinya, tetapi saya sungguh mempercayainya. Agak dingin, tetapi keyakinan yang menarik
    Kalau diteruskan lebih jauh, kita juga bisa membayangkan bahwa dulu pun ada elite teknokrat yang lebih dulu mengirim para petani kita ke Bumi untuk menjajahnya.
    Karena genetika saat itu belum cukup maju, masalah inbreeding kebetulan tidak diketahui, sehingga elite teknokrat yang tetap tinggal di orbit Bumi menjadi sangat terinbreeding. Mereka masih sesekali turun untuk menculik manusia demi memperkuat gene pool mereka yang runtuh, sekaligus mengukur lingkungan Bumi untuk melihat apakah sudah waktunya mendarat lagi dan merebut kelas petani. Hanya saja kali ini mereka harus bertarung, dengan cara apa pun, melawan elite baru yang sudah mapan di permukaan

• Kadang saya bertanya-tanya apakah fiksi ilmiah lebih banyak membawa mudarat daripada manfaat
  Ia terlebih dahulu memberi orang kesimpulan yang sangat ingin mereka percayai, lalu mendorong mereka mencari bukti setipis apa pun untuk menopang logika itu
  Mungkin memang pernah ada kehidupan di Mars, tetapi motif utama orang ingin mempercayainya sekarang bisa jadi karena banyak orang membaca itu di buku fantasi. Lebih fatal lagi, fiksi ilmiah telah mengarahkan arah teknologi yang dikembangkan orang, dan sering berujung pada teknologi yang membuat dunia lebih buruk
  Semua kisah tentang orang Mars itu hanyalah metafora, tetapi orang tidak bisa membedakan antara simbol dan hal yang disimbolkan

  • Anda berbicara dari posisi “orang Mars pasti tidak nyata”
    Saya tidak paham mengapa kesimpulan itu dianggap lebih baik daripada kesimpulan “orang Mars mungkin nyata”
    Sains bergerak berdasarkan bukti. Kalau begitu, a) ada sejumlah bukti yang mendukung bahwa Mars pernah memiliki kehidupan di masa lalu, dan b) bukan pula kesimpulan ilmiah bahwa kehidupan di Mars mustahil atau tidak masuk akal
    Jadi saya tidak mengerti mengapa Anda berpegang begitu kuat pada dogma sendiri, lalu menegur kesimpulan orang lain sebagai sekadar fantasi atau fiksi ilmiah. Hanya karena Anda mengambil posisi berlawanan bukan berarti Anda lebih pintar daripada orang lain
  • Saya tidak menyalahkan fiksi ilmiah. Pada akhirnya itu hanya fiksi
    Sebaliknya, yang mungkin patut disalahkan adalah pendidikan yang buruk dan ketidakmampuan membedakan fiksi dari kenyataan
  • Di Bumi, kehidupan pada dasarnya mulai sekitar 400 juta tahun setelah pembentukannya, dan pada masa yang kira-kira sama inti Mars mendingin dan atmosfernya lenyap
    Dari geologi planet Mars dan hilangnya magnetosfernya, tampaknya memang ada cukup waktu bagi kehidupan untuk mulai muncul sebelum padam. Jika kita menemukan kehidupan di Mars, hampir pasti kemungkinan besarnya adalah organisme uniseluler
  • Bisakah Anda mendukung klaim bahwa fiksi ilmiah adalah penyebab terbesar orang berpikir mungkin pernah ada kehidupan di Mars? Itu terdengar seperti klaim yang cukup berani
    Mars adalah planet paling layak huni kedua di Tata Surya, dan orang telah penasaran tentang kemungkinan kehidupan di luar Bumi jauh sebelum fiksi ilmiah ada
    Ada banyak contoh seperti itu dalam artikel ini, dan contoh paling awal yang terlihat adalah Democritus sekitar 400 SM: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Extraterrestrial_life

• Dalam lingkungan dengan atmosfer pengoksidasi seperti Bumi dan Mars saat ini, kemunculan awal kehidupan justru jauh lebih sulit
  Oksidasi membuat molekul kompleks sulit bertahan cukup stabil untuk memungkinkan lahirnya kehidupan. Bumi sebelum fotosintesis adalah lingkungan reduktif, dan kemunculan oksigen sering disebut Peristiwa Oksigenasi Besar

  • Planet mirip Bumi yang masih muda umumnya cenderung menuju atmosfer reduktif, karena batuan dan sebagainya mengalami oksidasi
    Di Bumi juga butuh waktu lama sampai kehidupan menghasilkan cukup oksigen untuk mengubahnya menjadi atmosfer pengoksidasi. Ada bukti bahwa Mars juga awalnya reduktif lalu berubah pada suatu titik
    Mengingat alasan itu terjadi di Bumi, fakta bahwa Mars berubah menjadi pengoksidasi jelas menarik

• Saat membaca fiksi ilmiah lama yang menggambarkan Mars sebagai planet tua namun penuh kehidupan, dan Venus sebagai planet rimba, perlu diingat bahwa kondisi permukaan Mars secara umum belum diketahui sampai akhir era perlombaan antariksa
  Bahkan hingga 1960-an, latar bahwa Mars memiliki kehidupan masih terasa cukup masuk akal

• Mengetahui bahwa orang terkaya di Bumi ingin kembali ke tempat leluhur Mars kita dulu menembakkan benih kehidupan, membuat saya membayangkan betapa frustrasinya mereka

  • Lebih tepatnya “salah satu yang terkaya”. Saat ini tampaknya Bernard Arnault menempati posisi nomor satu, dan sejak awal definisi orang terkaya juga cukup kabur
  • Saya juga membayangkan frustrasi tanpa akhir yang mereka rasakan ketika kita membuat kapal untuk berlayar lebih jauh, lalu memakai kapal itu untuk pergi lebih jauh lagi dan terus menebangi hutan di mana-mana, sampai semua hutan habis

• Saya tidak suka mengeluh soal judul, tetapi terutama kalau ini dari lembaga penelitian nasional, saya berharap judulnya dibuat lebih jujur
  Judul ini terdengar seperti “bukti penentu” baru bahwa Mars awal dulu mirip Bumi, padahal saya kira itu sudah termasuk hal yang diketahui
  Bahwa air terjun terbesar yang diketahui pernah ada di Mars juga sudah diketahui, dan bahwa Mars pernah memiliki lautan dan sungai juga sudah diketahui. Sepengetahuan saya, anggapan bahwa Mars adalah semacam mini-Bumi selama kira-kira 400 juta tahun pertama setelah terbentuk sebelum intinya mendingin sudah nyaris diterima sebagai dasar

  • Sebenarnya isi artikelnya justru sengaja ditulis cukup tenang
    Bukti adanya atmosfer oksidatif menunjukkan kemiripan dengan Bumi pada tingkat yang jauh lebih tinggi daripada sekadar adanya air cair. Atmosfer oksigen Bumi dihasilkan oleh kehidupan
    Jadi kalau batuan ini memang terbentuk oleh oksigen di atmosfer, itu luar biasa besar artinya. Mungkin belum sampai bukti penentu, tetapi setidaknya sudah terdengar ledakan keras dan masuk akal untuk mulai mencari pistol di sekitarnya
  • Saya penasaran, inti Bumi juga sedang mendingin seperti Mars?

• Menakutkan dalam dua hal. Satu, apa yang terjadi pada Mars bisa juga terjadi pada Bumi, dan dua, filter besar itu mungkin ada di masa depan kita
  Kalau tata surya kita pernah punya dua planet yang layak dihuni, seharusnya galaksi memiliki banyak planet seperti Bumi. Kalau begitu, kita sampai pada paradoks Fermi. Jika kehidupan begitu melimpah di alam semesta, kenapa kita belum pernah melakukan kontak dengan alien?

  • Saya kurang paham paradoks Fermi
    Bukankah peluang munculnya kehidupan bisa saja sangat kecil? Meski ada miliaran bintang dan planet, peluang kehidupan muncul di satu bintang atau planet tertentu tidak harus 10% atau 0,0001%. Mungkin fakta bahwa itu pernah terjadi sekali saja sudah merupakan keberuntungan yang tidak masuk akal besarnya
    Bahkan kalau ada 1.000.000 alam semesta yang dapat diamati, peluangnya bisa saja tetap 1 banding 1.000.000
    Selama kita tidak tahu mekanisme pastinya, kita tidak tahu probabilitasnya, jadi saya tidak mengerti bagaimana orang bisa dengan yakin mengatakan peradaban lain pasti ada. Reaksi kimia tertentu mungkin harus terjadi dalam urutan tertentu, dan tergantung jumlah serta kemungkinannya, probabilitasnya bisa saja 0,01 pangkat 1.000.000 atau 10e64 pangkat sekian
  • Sederhana. Teknologi manusia Bumi masih terlalu tertinggal, dan masyarakatnya juga masih berada pada tingkat yang akan dianggap primitif
  • Perhitungan paradoks Fermi mengasumsikan bahwa kehidupan dimulai di planet seperti Bumi
    Tetapi apakah kita sudah benar-benar memastikan bahwa kehidupan bisa muncul di planet seperti Bumi?

• Saya yakin transisi dari kondisi mirip Bumi ke keadaan sekarang akan berlangsung begitu lambat sehingga sulit disadari bahkan selama berabad-abad
  Meski begitu, membayangkan sebuah peradaban setingkat abad ke-19 menyadari bahwa mereka harus melarikan diri sambil berpacu dengan kecepatan kematian planet mereka benar-benar terasa sangat menghantam