Info Astronomy - Saat masih di bangku sekolah dasar, kita belajar tentang planet-planet tata surya yang diketahui memiliki karakteristik tertentu: Jupiter adalah planet terbesar, Saturnus memiliki cincin, Merkurius paling dekat dengan Matahari, dan Mars si planet merah. Namun, dalam di masa depan, karakteristik Mars akan berubah.
Menurut studi oleh dua ilmuwan dari University of California, planet merah Mars akan menjadi sebuah planet bercincin dalam waktu 40 hingga 50 juta tahun, ketika satu dari dua satelit alaminya, yakni yang terbesarnya, Phobos, terkoyak oleh gravitasi Mars. Bagaimana proses cincinnya akan terbentuk?
Sebelumnya perlu diketahui dulu nih, setidaknya ada tiga nasib bagi sebuah satelit alami dalam mengitari planet. Pertama, jika jarak satelit alami dari planetnya tepat (tidak terlalu jauh atau terlalu dekat, disebut titik kesetimbangan), satelit alami tersebut akan tetap mengorbit selamanya.
Kedua, jika satelit alami mengitari planet di luar titik keseimbangan itu, perlahan-lahan satelit alami tersebut akan menjauh dari si planet. Itulah yang terjadi dengan Bulan, yang menjauh sekitar 3,8 cm per tahun dari Bumi. Dan ketiga, jika satelit alami berada pada sisi yang terlalu dekat dari planetnya, orbitnya akan terus menyusut sampai akhirnya menabrak planetnya.
Nah, nasib ketiga lah yang akan dialami oleh Phobos terhadap Mars. Satelit alami yang lebarnya hanya sekitar 22 kilometer itu mengorbit Mars dengan cepat, bahkan terbit dan terbenam dua kali setiap hari di Mars. Menurut pengamatan, Phobos mendekat sejauh 2 meter setiap abad ke arah Mars, yang kelak dapat mengakibatkan tabrakan dramatis ke permukaan Mars dalam waktu 40 hingga 50 juta tahun lagi.
 |
| Phobos. Kredit: NASA |
Namun, alih-alih langsung menabrak Mars, Phobos akan mengalami hal yang berbeda ketika ia berjarak semakin dekat ke Mars. Nasib Phobos tergantung pada terbuat dari apa satelit alami yang satu ini. Untuk mengetahuinya, Benjamin Black dan Tushar Mittal, keduanya ilmuwan planet di University of California, membandingkan data spektral dari Phobos dengan data dari objek berbatu lainnya.
Hasilnya, kecocokan terdekat yang mereka temukan adalah kandungan materi Phobos mirip dengan kelas meteorit yang dikenal sebagai CM carbonaceous chondrites, terutama yang pernah jatuh di Danau Tagish, Kanada pada Januari 2000. Objek dengan kandungan seperti itu tidak terlalu kuat. alias keropos.
Setelah mensimulasikan tekanan fisik yang diberikan Mars pada Phobos, Black dan Mittal mengungkapkan nasib yang berbeda untuk Phobos. Penelitian mereka menunjukkan bahwa alih-alih menabrak Mars, Phobos akan tercerai-berai menjadi pecahan kecil-kecil akibat gravitasi Mars ketika ia mencapai jarak 1,2 radius Mars, atau 680 kilometer di atas permukaan Mars, atau yang disebut batas Roche.
Dalam mekanika langit, batas Roche, atau juga disebut radius Roche, adalah jarak dari suatu objek langit di mana jika ada objek langit lain yang mencoba mendekatinya akan hancur karena gaya pasang surut objek langit pertama melebihi gaya gravitasi objek langit yang mendekat itu.
Di dalam batas Roche, materi yang mengorbit akan menyebar dan membentuk cincin, sedangkan di luar batas Roche, materi cenderung menyatu. Radius Roche tergantung pada radius objek langit pertama dan pada rasio kepadatan objeknya.
Pecahan kecil-kecil Phobos kelak akan membentuk cincin yang mengitari Mars dengan kerapatan yang mirip dengan beberapa bagian cincin di sekitar Saturnus karena sudah melampaui batas Roche. Cincin Mars akan bertahan setidaknya selama 1 hingga 100 juta tahun setelah terbentuk karena pecahan Phobos itu akan terus bergerak mendekat ke Mars, meskipun pada kecepatan yang lebih lambat.
Sayangnya, cincin Mars mungkin tidak akan terlihat sespektakuler cincin Saturnus, yang terbentuk dari partikel es yang memantulkan cahaya Matahari dengan baik. Sebaliknya, Phobos kemungkinan akan menjadi cincin yang gelap dan berdebu. Anak generasi tahun 50 jutaan tetap perlu teleskop (atau langsung ke Mars aja kalau teknologinya sudah maju) untuk bisa melihat cincin tersebut.
Sumber:
- Black, B. A., & Mittal, T. (2015). The demise of Phobos and development of a Martian ring system. Nature Geoscience, 8(12), 913-917.
- Hesselbrock, A. J., & Minton, D. A. (2017). An ongoing satellite–ring cycle of Mars and the origins of Phobos and Deimos. Nature Geoscience, 10(4), 266-269.
- Kaplan, K. (2015). In 40 million years, Mars may have a ring (and one fewer moon). Phys.org.
- Tillman, N, T. (2015). Mars May Become a Ringed Planet Someday. SPACE.com.