MENELAAH KEMUNGKINAN KEHIDUPAN DI MARS

KARYA TULIS ILMIAH

Dibuat untuk memenuhi tugas Pembinaan Anggota Muda

oleh

MUHAMMAD ISNAENDA IKHSAN

10311012

MERI HANDAYANU

10311025

RANI MAULIDA

10311029

PROGRAM STUDI ASTRONOMI

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

BANDUNG

2012KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkat beliau, kami bisa merampungkan karya tulis ilmiah yang berjudul Menelaah Kemungkinan Kehidupan di Mars. Terima kasih kami haturkan kepada Senior kami di Program Studi Astronomi yang telah membantu dan memberikan saran dalam pembuatan karya tulis ilmiah ini.

Kami sadar masih banyak kekurangan dalam karya tulis kami, baik dari pemaparan ide dan gagasan mau pun dalam penulisannya. Untuk itu, kami terbuka menerima kritik dan saran yang membangun agar menjadi bahan evaluasi kami sehingga bisa menghasilkan karyya tulis yang lebih baik lagi ke depannya.

Bandung, 12 November 2012DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

DAFTAR GAMBAR

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Penulisan

1.2 Rumusan Masalah

1.3 Tujuan Penulisan

1.4 Manfaat Penulisan

1.5 Metode Pengumpulan DataBAB II FAKTOR PENDUKUNG KEHIDUPAN

BAB III KEADAAN DI MARS

3.1 Kondisi Atmosfer Mars

3.2 Kondisi Permukaan Mars

3.3 Bongkahan di Mars

BAB IV PERBANDINGAN BUMI DENGAN MARS

4.1 Fakta yang Mendukung Kehidupan di Bumi

4.2 Perbandingan Bumi dengan Mars

4,3 Mengubah Mars Menjadi Tempat Kehidupan

BAB V PENUTUP

5.1 kesimpulan

`5.2 Saran

DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.2.1

3.2.2

3.2.3

3.2.4

3.2.5

3.2.6

3.2.7

3.3.1

4.2.1

Bab I Pendahuluan

1.1 Latar Belakang PenulisanMelihat kondisi Bumi yang semakin tua dan dengan perkembangan teknologi yang semakin maju, Bumi kedua sedang gencar dicari sebagai alternatif tempat kehidupan pengganti bumi. Pada awalnya, Bulan menjadi salah satu alternatif untuk di teliti karena merupakan obyek tatasurya yang paling dekat dengan Bumi. Namun setelah diketahui bahwa kondisi di Bulan sangatlah tidak mendukung kehidupan terutama kehidupan manusia, fokus penelitian berpindah kepada planet-planet yang dekat dengan Bumi hingga planet-planet ekstrasolar.Mars yang merupakan salah satu planet yang paling dekat dengan Bumi pun menjadi salah satu obyek penelitian. Mars merupakan sebuah planet batuan dan memiliki beberapa karakter yang mirip Bumi. Karena beberapa alasan itulah, planet Mars dijadikan sasaran untuk pengkajian lebih lanjut guna mengetahui kemungkinan untuk berlangsungnya kehidupan di sana. Sampai saat ini, beberapa penjelajahan di planet Mars baru mencapai tahap menemukan bukti bahwa di permukaan Mars dahulunya memang pernah terdapat air dalam wujud cair. Wahana terbaru yang berhasil mendaratkan diri pada permukaan Mars adalah Curiosity. Curiosity diharapkan dapat menjawab pertanyaan-pertanyaan para ahli mengenai kondisi planet Mars saat ini. Meskipun begitu untuk bukti adanya kehidupan di planet Mars sendiri, sampai saat ini belum ditemukan.

1.2 Rumusan Masalah1. Bagaimanakah kondisi lingkungan planet Mars sebenarnya?

2. Faktor apa sajakah yang dibutuhkan manusia untuk bertahan hidup dalam suatu keadaan?

3. Apakah komponen pendukung adanya kehidupan tersedia di sana?

4. Mungkinkah bagi manusia untuk tinggal di planet Mars dalam jangka waktu yang lama?

1.3 Tujuan PenulisanMengetahui kondisi lingkungan planet Mars sebenarnya. Mengetahui faktor-faktor penting yang dibutuhkan manusia untuk bertahan hidup. Mencari kemungkinan adanya komponen pendukung kehidupan yang ada di lingkungan planet Mars. Mengetahui apakah memungkinan bagi manusia untuk tinggal di sana.

1.4 Manfaat PenulisanDapat mengetahui, apakah planet Mars dapat dihuni oleh makhluk hidup.

1.5 Metode Pengumpulan DataMetode pengumpulan data pada karya ilmiah ini menggunakan metode studi pustaka.Bab II

FAKTOR PENDUKUNG KEHIDUPAN

Untuk berlangsung suatu kehidupan tentunya tidak hanya bergantung pada satu faktor saja. Ada banyak faktor yang harus dipertimbangkan untuk dapat berlangsung suatu bentuk kehidupan. Baik itu kehidupan yang sederhana maupun bentuk kehidupan yang kompleks seperti manusia. Setiap makhluk hidup tentunya memiliki parameternya masing-masing yang harus dipenuhi untuk berlangsungnya kehidupan mereka. Di sini akan di bahas beberapa faktor yang dinilai sebagai faktor vital dalam berlangsungnya suatu kehidupan. Yang dimaksud faktor vital di sini adalah apabila faktor ini tidak ada maka kehidupan tidak akan bisa berlangsung.

1. Ketersediaan Air

Air merupakan hal yang sangat penting dalam berlangsungnya suatu kehidupan. Hampir semua makhluk hidup yang ada dimuka bumi ini membutuhkan air agar bisa melangsungkan kehidupannya, meskipun ada beberapa organisme yang memang bisa bertahan hidup pada kondisi tanpa air. Air yang dimaksud di sini adalah air yang dalam fasa cair. Untuk manusia sendiri air dibutuhkan dalam membantu metabolisme di dalam tubuh. Seperti manusia, hewan menggunakan air untuk membantu metabolisme di dalam tubuh. Sedangkan untuk tumbuhan air berguna saat berlangsungnya proses fotosintesis, salah satu proses yang sangat penting untuk berlangsungnya kehidupan karena dapat menghasilkan oksigen dan glukosa yang sangat dibutuhkan makhluk hidup.

2. Oksigen untuk Bernafas

Hampir semua makhluk hidup di Bumi ini membutuhkan oksigen untuk hidup. Bagi manusia sendiri oksigen merupakan sesuatu yang sangat penting karena manusia bernafas menggunakan oksigen. Tanpa oksigen manusia tidak akan bisa menjalakan kehidupan. Karena itulah oksigen termasuk ke dalam faktor vital yang mendukung kehidupan terutama bagi kehidupan manusia, hewan dan tumbuhan. Namun sekarang telah ditemukan ada beberapa organisme yang mampu hidup dalam kondisi tanpa oksigen sama sekali.

3. Sumber Nutrisi/Makanan

Tentunya semua makhluk hidup baik itu manusia, hewan maupun tumbuhan memerlukan makanan atau nutrisi. Meskipun tumbuhan sendiri dapat menciptakan makanan bagi dirinya sendiri, namun tumbuhan tetap saja membutuhkan zat-zat lain yang harus dia dapatkan dari luar tubuhnya. Manusia juga begitu, manusia membutuhkan beberapa zat yang dibutuhkan oleh tubuh agar bisa berlangsung metabolisme di dalam tubuh. Untuk itulah manusia membutuhkan makanan yang mengandung berbagai nutrisi agar dapat digunakan oleh tubuh untuk melangsungkan metabolisme sehingga tubuh manusia bisa tetap hidup dan beraktivitas.

4. Temperatur

Toleransi tubuh manusia dalam menghadapi perubahan suhu lingkungan tidaklah terlalu besar. Apabila suhu lingkungan terlalu ekstrim panas ataupun dingin, tubuh manusia tidak akan sanggup untuk menahannya. Untuk itulah ketika pergi ke sebuah tempat yang suhunya ekstrim manusia membutuhkan sebuah alat bantu agar suhu di dalam tubuhnya bisa tetap stabil. Seperti halnya manusia, tumbuhan dan hewanpun juga begitu, mereka akan tetap bisa melangsungkan kehidupan pada batas temperatur tertentu. Walaupun sekarang juga ditemukan organisme yang mampu bertahan pada suhu yang sangat ekstrim.

5. Tekanan Udara

Tekanan udara pada atmosfer bumi adalah sekitar 1 atm pada ketinggian 0 meter di atas permukaan laut. Semakin tinggi ketinggian suatu daerah maka semakin kecil pula tekanan udaranya. Tubuh manusia sendiri sudah di rancang sedemikian rupa untuk hidup pada kondisi bertekanan sekitar 1 atm, sama dengan tekanan atmosfer Bumi. Apabila tekanan jauh lebih besar dari 1 atm atau bahkan kondisinya tidak ada tekanan sama sekali, tubuh manusia tidak akan bisa menoleransinya lagi. Karena itulah tekanan udara termasuk ke dalam faktor penting dalam berlangsungnya sebuah kehidupan, terutama manusia.

Dapat disimpulkan bahwa untuk berlangsungnya suatu kehidupan kelima faktor diatas harus benar-benar diperhatikan. Apabila ada salah satu saja yang tidak memenuhi, kehidupan tidak akan bisa berlangsung.BAB III

KEADAAN DI MARS3.1 Kondisi Atmosfer Mars

Mars mempunyai atmosfer, meskipun tipis. Komposisi atmosfer Mars terusun dari gas karbondioksida (95,3%) dan nitrogen (2,7%). Sedangkan kandungan oksigennya hanya 0,2% saja.

Berdasarkan bukti-bukti geologis di berbagai tempat di mars, mars dahulu lebih hangat daripada sekarang. Hal ini menyiratkan kondisi atmosfer mars yang lebih tebal dan mengandung karbondioksida.

Hanya saja karena letak mars lebih jauh dari matahari dibanding bumi, maka atmosfer mars bisa jadi lebih tebal dan iklim mars lebih dingin dibanding bumi.

Namun, penelitian terbaru mengatakan kendaraan Robotik Curiosity milik Badan Antariksa Amerika Serikat (NASA) menemukan petunjuk tentang perubahan atmosfer planet mars dengan mengambil sampel atmosfer yang dikumpulkan dari dekat lokasi Rockness di Kawah Gale.

Hasil analisis tersebut menunjukkan hilangnya bagian kecil atmosfer akibat proses fisik yang mendukung penyimpanan isotop elemen yang lebih berat. Peningkatan rasio isotop yang lebih berat ini menunjukkan bahwa atmosfer atas kemungkinan telah hilang ke ruang antarplanet.

Penyebab lain menipisnya atmosfer Mars yaitu tumbukan dengan benda angkasa yang masif. Ukuran Mars yang kecil tidak mampu menahan lepasnya gas yang menjadi panas akibat tumbukan. Faktor lainnya adalah medan magnet. Bumi memiliki magnetosfer, yaitu lapisan medan magnet yang menyelubungi Bumi, sedangkan Mars tidak memiliki magnetosfer, di mana magnetosfer melindungi makhluk hidup di Bumi dari angin matahari. Akibatnya, radiasi sinar ultraviolet matahari menyebabikan lapisan atas atmosfer Mars terionisasi.

3.2 Kondisi Permukaan Mars

Gambar 3.2.1 REUTERS/Ho/European Space Agency ESA

Ini adalah bentuk planet Mars dilihat dari luar angkasa. Gambar ini berhasil diambil oleh pesawat antariksa milik Badan Antariksa Eropa (ESA).

Gambar 3.2.2 AFP Photo

Ini adalah gambar permukaan planet Mars yang diambil oleh panoramic camera (pancam) milik pesawat NASA yang diluncurkan dalam misi penjelajahan planet Mars.

Gambar 3.2.3 REUTERS/NASA/JPL/Arizona State University/Cornell University

Ini adalah gambar berikutnya yang diambil oleh pancam NASA dalam misi yang sama yaitu penjelejahan permukaan planet Mars. Gambar ini menunjukkan bahwa permukaan Mars berbatu-batu.

Gambar 3.2.4. REUTERS/NASAGletser berhasil ditemukan di permukaan Mars. Gletser ini diduga terkubur dalam waktu yang cukup lama dan panjangnya bisa mencapai puluhan km di bawah pegunungan.

Gambar 3.2.5. REUTERS/NASA/JPL/Cornell

Ini adalah meteorit yang berhasil menembus atmosfer planet Mars. Ini adalah meteorit yang pertama dengan komposisi dan tipe yang berbeda dari yang pernah masuk ke Bumi.

Gambar 3.2.6.Peristiwa matahari terbenam di Mars terlihat lebih indah. Namun, warna matahari tampak agak putih dan kebiru-biruan. Hal ini sangat berbeda jika dibandingkan dengan matahari terbenam di Bumi. Perbedaan warna itu disebabkan oleh cahaya matahari yang dibiaskan oleh komposisi dan susunan partikel yang memenuhi udara di planet Mars tersebut.

Gambar 3.2.7. REUTERS/NASAInilah kondisi permukaan kutub utara planet Mars. Keadaan tanahnya berbatu-batu, sangat berbeda dengan keadaan kutub utara pada Bumi yang terdiri dari bongkahan es besar.

3.3 Es di Kutub

Gambar 3.3.1Badan antariksa Eropa menyiarkan foto yang dikirim kembali ke bumi oleh pesawat penjelajah Kereta Ekspress Mars. Gambar foto tersebut mengindikasikan bahwa di sekitar kutub utara planet Mars terdapat sebongkah timbunan es raksasa dengan diameter mencapai 8 mil (12,8 km). Dengan ditemukannya timbunan es raksasa ini, kembali menyulutkan harapan ilmuwan akan keberadaan kehidupan di planet Mars, dan diprediksi akan mendorong percepatan rencana membawa awak mendarat di planet Mars.

Dari gambar foto diketahui bahwa timbunan es tersebut terletak di dalam sebuah lubang batu meteorit di dataran lembah kutub utara planet Mars. Karena suhu dan tekanan udara di planet Mars ekstrem rendah, sehingga es tidak mencair sepanjang tahun. Foto yang disiarkan badan antariksa Eropa bahkan memperlihatkan, bahwasannya di ujung kubangan meteorit dan di atas dinding lubang dengan kedalaman kurang lebih dua km yang terjauh dan berdiameter kurang lebih 35 km juga terdapat bekas timbunan es. Ilmuwan dari badan antariksa tersebut menuturkan, bahwa materi seperti timbunan es dalam foto tidak mungkin karbondioksida yang beku, sebab waktu pengambilan foto-foto dari Kereta Ekspres Mars kebetulan bertepatan dengan akhir musim panas di planet Mars. Sebelum memasuki musim ini, semua karbondioksida sudah lebih dulu mengalami penguapan. Di permukaan planet ini terdapat ngarai dan dataran yang terpisah antara gletser dan sungai, namun sebagian besar air sudah lenyap sejak miliaran tahun silam.BAB IV

PERKEMBANGAN BUMI DENGAN MARS

4.1 Bumi Sebagai Tempat Kehidupan

Ketika efek pemanasan global dan ancaman kehancuran mendera bumi, para ahli astronom berpaling ke tata surya mencari planet baru yang layak huni. Alternative lain, manusia mencoba membentuk peradaban di planet Mars. Kenyataannya, sejauh ini belum ada planet yang suasananya senyaman bumi kita.Terdapat 13 fakta bumi tempat paling layak untuk manusia :

1. Orbit bumi terhadap bintangnya, matahari, memiliki jarak yang presisi. Manusia tidak merasa terlalu panas, dan terlalu dingin. Kondisi ini juga membuat air bisa pada pada bentuknya, cairan dan di beberapa bagian tetap emnjadi es. Di mars dan venus ditemukan air juga. Namun, lingkungannya tak memungkinkan air (es) tersebut mencair, mengalir layaknya sungai-sungai di bumi.2. Hanya bumi yang memiliki satelit paling tepat posisinya, yakni bulan. Dengan keberadaan satu satelit, maka bulan bisa mengatur datangnya air pasang serta air surut. Gravitasi antara bumi dan bulan pun begitu presisi sehingga siklus di bumi menjamin kelangsungan hidup penghuninya.3. Rotasi bumi terhadap matahari menjadikan pagi dan siang, iklim dingin dan panas, semua terjadi sesuai dengan kondisi mahluk hidup di dalamnya. Kita bisa menikmati matahari 12 jam dan bulan 12 jam, bisa menikmati pergantian musim yang memungkinkan flora melakukan regenerasinya. Sungguh keseimbangan yang penuh presisi.4. Gravitasi bumi sangat pas. Kalau kita ke Mars atau bulan, tak ada gravitasi sehingga manusia bisa melompat tinggi hingga puluhan meter. Walau hal tersebut menarik, rasanya susah menjalani kehidupan dalam kondisi demikian. 5. Keberadaan Kutub Utara dan Selatan merupakan medan magnetik yang menjaga kestabilan bumi. 6. Temperatur di bumi paling tepat untuk kehidupan. Bumi kita memang memiliki tempat dengan suhu dingin serta suhu panas ter-ekstrim (Antartika - 89,2 C, sementara di El Azizia, Libya, rekor terpanas mencapai 57 C). Tetapi, umumnya mahluk hidup ada dalam suasana suhu normal. Lagipula, suhu ekstrim di dua tempat tersebut masih jauh lebih baik dari planet-planet lain.7. Lebih dari 70% air meliputi bumi. Keberadaan air ini justru menunjang setiap sendi kehidupan yang ada di bumi.8. Hingga menjelang abad 20, kondisi bumi masih normal. Tinggi air laut masih memungkinkan pulau-pulau tetap ada tanpa takut tenggelam. Baru belakangan ini, ketika manusia semakin gencar melakukan perusakan terhadap alam, maka bumi bereaksi. Air laut pun perlahan-lahan naik mengancam kehidupan mahluknya.9. Hutan yang hijau memungkinkan kehidupan berlangsung terus turun-temurun. Proses fotosintetis menjamin kehidupan mahluk lainnya, hewan dan manusia bisa memanfaatkan tumbuhan di atas bumi.10. Bersama air, methane, dan unsur lain di atmosfir menjaga kelangsungan hidup mahluk di atas bumi. Atmosfir selain menyelimuti bumi dari ancaman sinar kosmik dan benda-benda asing, juga memungkinkan cahaya yang ada terkontrol sehingga mahluk hidup tetap aman. 11. Gempa bumi, letusan gunung berapi, memang jadi ancaman bagi mahluk hidup. Bagaimanapun, tetap ada "bibit kehidupan" setelah bencana. Sawah dan ladang semakin subur setelah erupsi gunung berapi. 12. Jatuhnya asteroid, meteor ke bumi relatif lebih 'aman' berkat penjagaan atmosfir. Walau ancaman asteroid raksasa bisa menimbulkan bencana besar di bumi, namun meteor-meteor kecil yang jatuh membawa mineral-mineral yang dibutuhkan bumi ini.

13. Menurut perhitungan para peneliti, bumi tercipta sekitar 4,5 milyar tahun yang lalu. Kemudian berproses menjadi tempat yang layak huni untuk kehidupan di atasnya. Bagi pengikut teori evolusi, saat inilah embrio kehidupan dimulai.

4.2 Perbandingan Bumi dengan Mars

Mars berbeda dengan Bumi. Kondisi atmosfer Mars sangat tebal akan karbon dioksida, kondisi tanahb sangat keras dan asam, keberadaan air yang sangat sedikit, ketiadaan atmosfer dan rendahnya gravitasi.

Gambar 4.2.1

4.3 Mengubah Mars Menjadi Tempat Kehidupan

Pada dasarnya, semua komponen penting yang dibutuhkan untuk menyokong kehidupan sudah tersedia di Mars. Hal yang perlu kita lakukan adalah mengolah semua yang sudah ada di Mars serta mempersiapkan planet ini supaya menjadi subur. Langkah pertama yang bisa dilakukan adalah memanaskan Mars dengan memanfaatkan panas dari Matahari. Untuk itu, kita memerlukan alat yang bisa memfokuskan panas matahari ke Mars agar total panas yang diterima Mars lebih besar dari panas normal yang diterima sekarang.

Saat ini, NASA sedang mengembangkan teknologi untuk memfokuskan panas Matahari ke Mars, yaitu Solar Sail. Solar sail merupakan cermin raksasa yang melayang-layang di ruang angkasa. Cermin ini bisa memantulkan cahaya matahari sehingga Mars mendapat panas tambahan yang mampu mencairkan es di kutub-kutiubnya. Setelah es-es itu mencair, air mulai mengalir dan membentuk danau-danau, serta kandungan karbondioksida yang terperangkap dalam es pun bisa terlepas ke atmosfer. Karbondioksida yang terlepas ke atmosfer menaikkan temperatur Mars, sehingga gas CFC akan mudah terlepas. Terlepasnya CFC akan dimanfaatkan untuk menciptakan efek rumah kaca yang membantu proses menghangatkan Mars. Efek rumah kaca ini berfungsi sebagai perangkap radiasi matahari sehingga bisa terus menghangatkan planet dan menjaga air untuk tetap dalam fasa cair.

Selanjutnya, asteroid yang berada di antara orbit Mars dan Jupiter bisa dimanfaatkan untuk meningkatkan efek rumah kaca di Mars dengan cara membuat asteroid tersebut menyimpang dari lintasannya dan menabrak Mars. Namun, asteroid yang akan ditabrakkan ke Mars dipilih terlebih dahulu. Asteroid yang dipilih adalah asteroid yang ukurannya cukup untuk menabrak Mars, tetapi tidak menghancurkan planet tersebut, dan memiliki kandungan amonia yang cukup tinggi. Asteroid yang ditembakkan ke Mars akan melepaskan amonia ke atmosfer Mars. Pelepasan amonia ini membantu meningkatkan efek rumah kaca yang akan menghangatkan planet. Selain itu, pelepasan gas-gas ini juga bisa membantu menebalkan lapisan atmosfer Mars yang sangat tipis.

Efek rumah kaca dapat membantu terjadinya proses alami fotosintesis oleh tumbuhan, di mana proses fotosintesis menggunakan karbon dioksida dan melepaskan gas oksigen yang sangat dibutuhkan oleh manusia.

Keseluruhan proses ini tentunya akan memakan waktu yang sangat lama, bisa saja dalam skala ribuan tahun. Tetapi, dengan kemajuan teknologi yang semakin berkembang, usaha untuk menjadikan mars tempat tinggal yang baru bisa jadi tidak akan mustahil.BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN

Berdasarkan pembahasan di bab-bab sebelumnya, dapat diambil kesimpulan bahwa Mars mungkin saja bisa menjadi tempat tinggal yang baru. Hal ini dikarenakan pada dasarnya komponen penting yang dibutuhkan untuk menyokong kehidupan sudah tersedia di Mars, dan yang perlu dilakukan ialah mengelelolanya dan membuat planet tersebut subur.Perkembangan teknologi bisa dimanfaatkan untuk melakukan riset dan penelitian guna mengolah serta mempercepat proses pengelolan planet Mars untuk hunian baru makhluk hidup.5.2 SARAN

1. Pengembangan Solar Sail sehingga dapat digunakan untuk memfokuskan panas Matahari ke Mars

2. Penelitian dan riset guna menemukan cara paling cepat untuk melakukan proses perubahan kondisi Mars.