Samudra Tersembunyi pada Bulan Berinti Es Diduga Bisa Mendidih

BULAN-bulan es yang mengorbit planet-planet luar tata surya mungkin jauh lebih dinamis dan eksplosif daripada tampilannya yang beku. Penelitian terbaru menunjukkan ketika panas dari gaya pasang surut (tidal) melelehkan cangkang es dari bawah, penurunan tekanan yang tiba-tiba dapat menyebabkan samudra tersembunyi di bawah permukaannya mendidih.

Fenomena ini diyakini terjadi pada bulan-bulan kecil seperti Enceladus, Mimas, dan Miranda. Proses tersebut sekaligus membantu menjelaskan fitur geologis yang aneh, seperti retakan "garis harimau" di Enceladus dan tebing raksasa di Miranda.

Jejak Kehidupan di Dunia Beku

Planet-planet luar dikelilingi lusinan bulan yang terkunci dalam cangkang es tebal. Beberapa di antaranya, termasuk bulan Saturnus, Enceladus, diyakini menyimpan samudra air cair yang luas di antara kerak es dan inti batuan mereka. Karena air cair adalah elemen esensial bagi kehidupan, bulan-bulan ini menjadi lokasi paling menjanjikan dalam pencarian kehidupan ekstraterestrial.

Baca juga : Teleskop James Webb dan Chandra Tangkap Gambar Tabrakan Galaksi Pelukan Kosmik

Studi yang diterbitkan dalam Nature Astronomy ini mengeksplorasi apa yang terjadi jauh di bawah permukaan beku tersebut.

"Tidak semua satelit ini diketahui memiliki samudra, tetapi kita tahu bahwa beberapa di antaranya memilikinya," ujar Max Rudolph, profesor asosiasi ilmu bumi dan planet di University of California, Davis, sekaligus penulis utama makalah tersebut. "Kami tertarik pada proses yang membentuk evolusi mereka selama jutaan tahun, dan ini memungkinkan kami untuk memikirkan bagaimana ekspresi permukaan dari sebuah dunia samudra."

Bagaimana Pemanasan Pasang Surut Membentuk Dunia Es

Di Bumi, fitur seperti pegunungan dan gempa bumi didorong oleh panas dan pergerakan batuan jauh di bawah tanah. Pada bulan-bulan es, peran tersebut dimainkan oleh air dan es.

Baca juga : Komet Antarbintang 3I/ATLAS Capai Titik Terdekat dengan Bumi, Momen Langka bagi Ilmuwan

Interaksi gravitasi dengan planet induk dan bulan-bulan tetangga menyebabkan tingkat pemanasan pasang surut naik dan turun seiring waktu. Saat pemanasan menguat, cangkang es menipis karena mencair. Sebaliknya, saat panas berkurang, cangkang tersebut menebal kembali saat air membeku.

Karena es memakan ruang lebih banyak daripada air cair, proses pembekuan meningkatkan tekanan pada cangkang di sekitarnya. Tekanan inilah yang menciptakan fitur dramatis seperti retakan panjang di Enceladus.

Ketika Samudra Mulai Mendidih

Studi terbaru ini meneliti skenario sebaliknya: apa yang terjadi jika cangkang es mencair dari bawah dan menipis?

Menurut para peneliti, proses tersebut dapat menyebabkan samudra di bawahnya mendidih. Saat es berubah menjadi air cair yang kurang padat, tekanan di dalam bulan tersebut menurun secara signifikan. Tim menghitung bahwa pada bulan kecil seperti Mimas, Enceladus, dan Miranda (bulan Uranus), penurunan tekanan ini cukup besar untuk mencapai "titik tripel", kondisi di mana es, air cair, dan uap air dapat eksis bersamaan.

Kondisi ini menjelaskan penampakan tebing curam dan punggungan raksasa yang disebut coronae pada Miranda. Sebaliknya, pada bulan yang lebih besar seperti Titania, penurunan tekanan akibat pencairan kemungkinan besar akan meretakkan cangkang es sebelum mencapai titik tripel air.

Memahami aktivitas internal bulan-bulan es ini memberikan petunjuk penting tentang evolusi mereka, sekaligus membantu ilmuwan memetakan potensi hunian di luar planet Bumi. (Science Daily/Z-2)