Es yang menutupi kawah-kawah di kutub utara Mars ternyata tidak diam. Sebuah studi terbaru menunjukkan bahwa endapan es di dasar kawah itu mengembang dan menyusut mengikuti pergantian musim, dan polanya berbeda-beda di setiap kawah. Temuan ini mengubah gambaran lama tentang tudung es kutub Mars yang seolah statis, sekaligus memberi petunjuk baru tentang sejarah iklim Planet Merah.

Penelitian yang dipublikasikan di jurnal Journal of Geophysical Research: Planets ini digarap tim peneliti internasional. Mereka berangkat dari kesenjangan pengetahuan yang sudah lama ada: para ilmuwan tahu bahwa Mars memiliki tudung es kutub seperti Bumi, tetapi belum memahami dengan baik bagaimana endapan es di wilayah kutub itu berubah dari musim ke musim, khususnya di dalam kawah.

Untuk menjawab pertanyaan itu, tim peneliti menganalisis citra 36 kawah di wilayah tudung es kutub utara Mars. Citra-citra tersebut direkam kamera High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) yang terpasang di wahana Mars Reconnaissance Orbiter milik NASA, dalam rentang tahun 2006 hingga 2025. Rentang itu setara dengan Tahun Mars 28 sampai 38, mengingat satu tahun di Mars berlangsung selama 668 hari Bumi.

Tujuannya sederhana namun penting: melihat apakah endapan di dasar kawah membesar atau mengecil ketika musim berganti, misalnya membesar pada musim dingin dan menyusut pada musim panas. Hasilnya, 32 dari 36 kawah menunjukkan perubahan kecerahan yang mengindikasikan endapan es memang mengembang dan menyusut mengikuti musim. Empat kawah sisanya tidak menunjukkan perubahan kecerahan yang teramati.

Para peneliti menduga endapan embun beku musiman di luar kawah ikut memengaruhi perubahan kecerahan tersebut. Namun temuan yang paling menarik justru soal keragamannya: tidak semua kawah berubah pada tahun Mars yang sama. Pada satu tahun Mars tertentu, hanya sebagian kawah yang menunjukkan kondisi embun beku berbeda dari tahun sebelumnya, sementara kawah lain nyaris tidak berubah.

Perbedaan itu mengarah pada satu kesimpulan penting. Perubahan es di kawah-kawah kutub Mars tampaknya dipicu oleh kondisi iklim setempat, bukan oleh perubahan iklim yang merata di seluruh tudung es. Bentuk kawah, topografi lokal, dan kondisi iklim mikro di sekitarnya diduga mengatur neraca energi dan perpindahan uap air, sehingga setiap kawah merespons pemaksaan iklim yang lebih luas dengan caranya sendiri.

Perbedaan Mars dan Bumi membuat temuan ini semakin relevan. Kedua kutub Bumi tersusun dari es air, sedangkan di Mars hanya kutub utara yang tersusun dari air; kutub selatannya tersusun dari karbon dioksida. Perbedaan itu ditentukan antara lain oleh ketinggian wilayahnya. Kutub utara Mars sendiri menjadi wilayah yang paling banyak dipelajari karena kandungan es airnya.

Mars juga mengalami perubahan iklim dalam skala besar yang jauh lebih ekstrem dibanding Bumi, karena kemiringan poros planet itu berayun jauh lebih lebar. Meski begitu, studi ini membuktikan bahwa iklim lokal tetap mampu menghasilkan perubahannya sendiri, terlepas dari gambaran iklim besar tersebut. Pemahaman semacam ini penting untuk menentukan pemicu spesifik perubahan iklim Mars, apakah musiman atau berasal dari faktor lain.

Bagi penelitian selanjutnya, temuan ini menjadi pijakan untuk pekerjaan pemodelan yang lebih rinci tentang iklim lokal di kutub Mars. Dengan memodelkan bagaimana embun beku musiman dan neraca massa es berubah dari tahun ke tahun di setiap kawah, para ilmuwan berharap bisa merekonstruksi sejarah iklim Mars dengan lebih akurat, termasuk masa ketika air cair mungkin lebih melimpah di permukaannya.

Apa poin penting dari berita ini?

• Studi di Journal of Geophysical Research: Planets menganalisis 36 kawah di tudung es kutub utara Mars dari citra HiRISE Mars Reconnaissance Orbiter tahun 2006 hingga 2025.
• Sebanyak 32 dari 36 kawah menunjukkan perubahan kecerahan yang menandakan endapan es mengembang dan menyusut mengikuti musim.
• Perubahan itu tidak seragam: hanya sebagian kawah yang berubah pada satu tahun Mars tertentu, sehingga prosesnya diduga bersifat lokal, bukan merata di seluruh tudung es.
• Kutub utara Mars tersusun dari es air, berbeda dengan kutub selatannya yang tersusun dari karbon dioksida.
• Temuan ini memberi pijakan bagi pemodelan iklim lokal Mars dan upaya memahami sejarah iklim Planet Merah.