Hal ini telah terjadi selama
berabad-abad lamanya bagi para ilmuwan untuk menetapkan kisah bagaimana
bulan tercipta sebagai satelit alam bumi kita. Namun seperti yang saya
pelajari saat makan siang terakhir bersama Erik Asphaug, seorang ilmuwan
planet di Arizona State University ternyata perdebatan tentang
bagaimana bulan terbentuk masih jauh dari selesai.
Sebelum model tabrakan besar (giant
impact) memperoleh pengakuan hampir empat dekade yang lalu, tiga model
lain saat itu masih dalam perdebatan. Satu model berkata bahwa bulan
tercipta karena terkondensasi dari materi kemudian berputar seperti awan
debu yang menciptakan bumi. Namun model “biner” ini tidak dapat
menjelaskan mengapa bulan lebih kecil dari Bumi dan bumi jauh lebih
padat dari pada bulan dengan inti bulan bukanlah besi.
Model kedua menyatakan bahwa Bumi yang
saat itu masih muda dan cair, berputar begitu cepat sehingga bagiannya
terpecah kemudian melemparkan gumpalan magma raksasa ke ruang angkasa.
Namun hari ini putaran bumi dan orbit bulan tidak sesuai dengan pola
yang diprediksi oleh model “pembelahan”.
Dalam model ketiga, gravitasi bumi
menarik bulan yang saat itu sedang berjalan dari bagian yang jauh dari
tata surya. Skenario “penangkapan” inilah yang menarik sampai astronot
Apollo membawa batu bulan ke bumi. Mineral di dalamnya ternyata mirip
dengan yang ada di mantel Bumi – sama sekali tidak asing.
Ilustrasi pembentukan bulan pada sampul majalah National Geographic Juli. Sumber : nationalgeographic.com
Model tabrakan besar menjauhkan kita
dari semua masalah ini. Ketika model ini diperkenalkan pada 1970-an,
model ini sesuai dengan pandangan yang muncul tentang bagaimana tata
surya secara keseluruhan telah terbentuk. Dalam pandangan itu, gas dan
protoplanet berbatu tumbuh dalam piringan di sekitar matahari muda,
bersaing dalam luar angkasa selama puluhan juta tahun. Tabrakan tidak
dapat dihindari.
Sebagaimana Bumi kian bertambah besar, ia menarik beberapa objek seukuran Merkurius atau seukuran Mars.
Tabrakan besar terakhir menyisakan dampak begitu sengit dan
meninggalkan puing-puing permanen di orbit sekitar kita. Menurut model
tabrakan besar, bulan tercipta dari sebagian besar puing-puing
impactor/penabrak yang hancur kemudian menyatu. Impactor yang disebutkan
merupakan sebuah protoplanet berbatu mirip dengan Bumi. Karena inti
besi impactor tenggelam kedalam inti bumi maka mayoritas penyusun bulan
adalah batu.
Tumbukan Besar dan Pertanyaan besar
Itu adalah gambaran yang teratur, dan telah menjadi kebijaksanaan ilmiah konvensional. “Lima tahun yang lalu, artikel ini akan menceritakan bahwa cerita tentang bulan telah terpecahkan,” kata Asphaug. “Namun sejatinya belum”
Itu adalah gambaran yang teratur, dan telah menjadi kebijaksanaan ilmiah konvensional. “Lima tahun yang lalu, artikel ini akan menceritakan bahwa cerita tentang bulan telah terpecahkan,” kata Asphaug. “Namun sejatinya belum”
Hari ini, dia menjelaskan, para ilmuwan
umumnya sepakat bahwa sesuatu yang besar telah menabrak bumi dan
kemudian melahirkan bulan. Namun bukti terbaru telah menimbulkan
keraguan terhadap rincian model tabrakan besar.
Analisis berkelanjutan batuan bulan
misalnya, telah menunjukkan bahwa bulan dan mantel bumi tidak hanya
mirip – mereka hampir identik. Unsur-unsur seperti oksigen, silikon, dan
titanium datang dalam beberapa varietas, atau isotop. Campuran isotop
ini cocok dan begitu erat yang menunjukkan bahwa tampaknya bulan telah
terbentuk hampir seluruhnya dari fragmen Bumi, bukan dari penabrak atau
impactor.
Salah satu langkah mengatasi masalah ini
adalah untuk membangkitkan kembali gagasan reaksi fisi tua Bumi, tapi
kali ini dengan dibantu oleh penabrak. Mengulang tabrakan kecil saat
bumi sedang tumbuh seperti komidi putaran anak-anak, Asphaug mengatakan,
sampai hal itu berputar dalam sekali setiap dua jam – kecepatan yang
sangat tinggi bagi tubuh berbatu yang besar ini kemudian ditabrak oleh
tabrakan kecil akan membuatnya nampak lonjong seperti telur. kata
Asphaug, sambil memutar bentuk telur di meja makan siang.
Cepatnya putaran telur membuat bentuk
planet berada di bawah tekanan sehingga satu tabrakan kecil – mungkin
oleh protoplanet berukuran sepersepuluh ukuran Mars
– dapat membuatnya “meledak,” Asphaug melanjutkan. Sebagian besar
materi tersebar kedalam orbit Bumi, sehingga menciptakan bulan dengan
bahan kimia campuran.
Kemungkinan lain adalah “tabrak lari”
tabrakan oleh impactor besar yang melaju cepat sehingga setelah menabrak
bumi ia meruntuhkan mantel bumi keluar angkasa, bulan tercipta dari
pecahan-pecahan mantel ini yang kemudian mengumpul menjadi satu
membentuk bulan kita saat ini. Atau mungkin bulan memang terbentuk dari
penabrak/impactor, namun kemudian setelah impactor menabrak ia dilapisi
dengan lapisan tebal material bumi dimana ia tetap di orbit selama
setidaknya satu abad setelah dampak sebagai cakram uap berbatu yang
sangat panas.
Tantangan kedua untuk model tabrakan
besar adalah untuk menjelaskan mengapa sisi luar bulan yang tak terlihat
oleh kita dari permukaan bumi lebih berpegunungan dan berkulit tebal
dari pada sisi permukaan bulan yang kita lihat. Asphaug telah
mengusulkan bahwa bumi memiliki bulan kedua yang mana ia menempel pada
bulan yang lebih besar.
“Pintu terbuka lebar dan sekarang kita
memiliki banyak gagasan,” kata Asphaug. “Mungkin akan ada yang lain
‘aha’ saat dalam lima tahun atau lebih.”
Tetapi untuk sekarang bulan masih memiliki misterinya sendiri.Sumber : NationalGeographic.com
