Sampel pertama dari sisi jauh bulan mengandung tanda-tanda aktivitas vulkanik yang mengejutkan di dekat kutub selatan bulan.
Dua analisis terpisah terhadap batuan bulan yang dibawa ke Bumi oleh pesawat ruang angkasa Chang’e-6 Tiongkok menunjukkan bahwa batuan tersebut terbentuk dari magma yang mendingin relatif baru, sekitar 2,8 miliar tahun yang lalu, menurut makalah yang diterbitkan pada 15 November di Sains Dan Alam. Pengukuran tersebut mungkin dapat membantu memecahkan misteri mengapa sisi jauh bulan sangat berbeda dengan sisi dekatnya, namun juga menimbulkan pertanyaan baru tentang sejarah vulkanisme bulan.
Kedua wajah bulan seperti siang dan malam, dengan topografi, komposisi kimia, kepadatan kawah, dan bukti vulkanisme yang berbeda. Kolam lava padat yang disebut mare menutupi hampir sepertiga bagian dekatnya. Namun hanya sekitar 2 persen dari sisi jauh yang menunjukkan tanda-tanda aliran lava.
“Asimetri misterius antara sisi dekat dan sisi jauh bulan… adalah teka-teki lama yang belum terselesaikan,” tulis ahli geokimia Qiu-Li Li dari Akademi Ilmu Pengetahuan China di Beijing dan rekannya dalam tulisannya. Alam.
Sampai saat ini, semua batu yang dibawa manusia dari bulan berasal dari jarak dekat. Sampel dari misi Apollo dan Luna pada tahun 1960an dan 1970an menunjukkan bahwa bulan paling aktif secara vulkanik sekitar 4 miliar tahun yang lalu dan sebagian besar telah mendingin sekitar 3 miliar tahun yang lalu. Batuan dari misi Chang’e-5 Tiongkok menunjukkan aktivitas vulkanisme yang lebih baru, sekitar 2 miliar tahun yang lalu (SN: 10/7/21).
Namun sejarah vulkanik di wilayah tersebut masih menjadi misteri hingga misi Chang’e-6 Tiongkok mengembalikan sampel pertama yang dikumpulkan dari wilayah tersebut pada bulan Juni. (SN: 6/5/24). Pesawat ruang angkasa itu kembali ke Bumi dengan membawa hampir dua kilogram tanah bulan dari Cekungan Kutub Selatan-Aitken, kawah tertua dan terbesar serta sumber sebagian besar material vulkanik di sisi jauh bulan.
“Bayangkan memiliki sampel batuan dari sekitar 10 lokasi di Amerika Utara, dan itulah yang Anda ketahui tentang Bumi,” kata ilmuwan planet Stephen Elardo dari Universitas Florida di Gainesville, yang tidak terlibat dalam penelitian baru ini. “Lalu tiba-tiba Anda mendapatkan batu pertama dari Afrika Selatan atau Australia. Sekarang Anda dapat menjadikannya sebagai titik data lain untuk mempelajari tentang planet secara keseluruhan. Pada dasarnya itulah yang terjadi pada bulan.”
Dua kelompok meneliti batuan tersebut menggunakan penanggalan radiometrik, suatu teknik untuk memperkirakan usia suatu benda berdasarkan jumlah relatif unsur radioaktif tertentu yang dikandungnya. (SN: 10/5/21).
Ahli geokimia Le Zhang dari Chinese Academy of Sciences di Guangzhou dan rekannya mempelajari 35 fragmen batuan vulkanik yang disebut basalt, dan menemukan bahwa usia mereka semuanya berkisar sekitar 2,830 miliar tahun, para peneliti melaporkan di Sains. Li dan rekannya memeriksa 108 fragmen basal dan menemukan usia yang sama: 2,807 miliar tahun, tim melaporkan dalam Alam.
“Itu lebih muda dari yang saya perkirakan untuk wilayah bulan tersebut,” kata Elardo.
Itu karena fitur lain yang ditemukan kedua kelompok dalam sampel. Batuan tersebut kekurangan unsur penghasil panas seperti kalium, unsur tanah jarang (seperti uranium dan thorium) dan fosfor, yang secara kolektif dikenal sebagai KREEP. Di sisi lain, pembusukan unsur-unsur KREEP dapat menjaga mantel bulan cukup hangat untuk menopang aktivitas vulkanisme hingga 2 miliar tahun yang lalu. Tapi tanpa unsur-unsur tersebut, tidak jelas bagaimana sisi jauh bisa tetap cair dalam waktu yang lama, kata Elardo.
Hasilnya juga menunjukkan vulkanisme yang bertahan lama. Tim Li menemukan satu batu yang menonjol: pecahan kaya aluminium yang berasal dari 4,2 miliar tahun lalu. Satu-satunya batuan bulan yang diketahui berumur lebih tua adalah meteorit yang titik asalnya di bulan tidak diketahui. Bersama dengan sampel yang lebih muda, batuan tersebut menyiratkan vulkanisme sisi jauh yang berlangsung setidaknya 1,4 miliar tahun.
Mengingat perbedaan yang diketahui antara belahan bulan, tidak mengherankan jika sampel sisi jauh pertama terlihat sangat berbeda dibandingkan sampel sisi dekat, kata Ryan Zeigler, kurator sampel Apollo di Johnson Space Center di Houston. Namun datanya masih menarik.
“Saya pikir ini hanyalah langkah pertama,” kata Zeigler. “Saya pikir mereka akan membawa lebih banyak teknik untuk mengatasi partikel-partikel ini dengan waktu yang lebih lama. Dan saya pikir mungkin ada hal-hal yang lebih mengejutkan di masa depan.”
Sumber