Tahukah Anda, Dari Mana Air Bumi Berasal?

Ketika kita masih SD atau SMP, tentu kita mempelajari tentang siklus air – penguapan dari lautan dan danau, kondensasi membentuk awan, lalu menjadi hujan yang kembali mengisi lautan dan danau dan itu semua masuk akal. Namun, kita tidak pernah tahu rincian dari mana air berasal sebelum siklus air itu terjadi.

Asal air planet kita adalah cerita yang cukup panjang dan kompleks yang meregang kembali ke sekitar 13,8 miliar tahun lalu, yaitu beberapa saat setelah terjadinya Big Bang. Dan bagian penting dari cerita, berpusat pada dua penghuni tata surya, telah hangat diperdebatkan selama beberapa dekade.

Sekitar tiga menit setelah Big Bang, temperatur alam semesta terus menurun menjadi satu milyar Kelvin. Energi kinetik yang dihasilkan temperatur sebesar ini sudah tidak mampu lagi menahan gaya nuklir kuat antara proton dan netron yang selanjutnya bergabung menjadi inti-inti atom ringan. Proses ini dinamakan sebagai proses nukleosintesis.

Salah satu prestasi besar kosmologi modern adalah deskripsi matematis dari proses ini, yang memberikan prediksi akurat untuk kelimpahan kosmik dari inti-inti atom yang paling sederhana yaitu hidrogen, lebih sedikit helium dan hanya beberapa lithium.

Dikutip dari ajaibdananeh, terciptanya hidrogen dengan berlimpah ini adalah awal yang tepat dalam perjalanan menuju terciptanya molekul air, tapi bagaimana dengan atom penting lain dari air, yaitu oksigen?

Di situlah peran bintang, yaitu sekitar satu miliar tahun setelah Big Bang, bintang-bintang generasi pertama masuk dalam cerita ini. Jauh di dalam interior panas mereka, tungku nuklir bintang-bintang memadukan inti-inti sederhana yang tercipta setelah Big Bang menjadi elemen-elemen yang lebih kompleks, termasuk karbon, nitrogen dan, ya, oksigen. Kemudian dalam bagian akhir kehidupan bintang, ketika bintang bersupernova, ledakannya memuntahkan elemen-elemen ini ke ruang angkasa. Oksigen dan hidrogen bergabung menciptakan H2O.

Apakah cerita hanya sampai disitu? Tidak! Bahkan, ini adalah bagian di mana cerita menjadi sedikit lebih rumit. Molekul-molekul air yang pasti menjadi bagian dari pusaran berdebu yang mengelilingi bintang-bintang generasi kedua (seperti matahari kita) yang baru lahir dan membentuk planet-planet dan obyek-obyek tata surya lainnya. Peristiwa seperti ini dimulai sekitar sembilan miliar tahun setelah Big Bang.

Tapi dalam sejarah awal bumi, suhu lingkungan sangat tinggi dan tidak ada atmosfer yang membungkus, menyiratkan bahwa air permukaan akan menguap dan melayang kembali ke angkasa. Air yang kita miliki saat ini, tampaknya, haruslah ada lama setelah Bumi terbentuk.

Pada tata surya kita, selama periode sekitar 4 miliar tahun yang lalu yang disebut Late Heavy Bombardment, obyek-obyek besar, asteroid dan/atau komet menabrak bumi dan planet-planet dalam. Ada kemungkinan bahwa obyek-obyek tersebut mengandung air, dan bahwa tabrakan-tabrakan tersebut bisa menciptakan lautan air yang memenuhi bumi.

Namun, pengukuran jarak jauh dari air yang menguap dari beberapa komet besar yang ada (Halley, Hyakutake, dan Hale-Bopp) mengungkapkan bahwa air es mereka dibuat dari berbagai jenis H2O (mengandung isotop Hidrogen yang lebih berat) dari H2O Bumi, menunjukkan bahwa komet ini tidak bisa menjadi sumber air kita. Demikian juga penelitian yang dilakukan oleh misi rosetta terhadap komet 67P/Churyumov-Gerasimenko menunjukkan bahwa jenis hidrogen pada airnya berbeda dengan air bumi

Dengan komet besar dicoret daftar, astronom mulai bertanya-tanya apakah mungkin petunjuk tentang air bumi terletak di sabuk asteroid. Wilayah ratusan ribu asteroid yang mengorbit antara planet-planet dalam dan luar tata surya kita ini awalnya diyakini oleh para astronom terlalu dekat dengan matahari untuk menjadi rumah air, namun para astronom menemukan bukti pertama es di asteroid 24 Themis.

Penemuan ini diikuti penemuan-penemuan lainnya dari es di asteroid menunjukkan bahwa mungkin ada jauh lebih banyak es di sabuk asteroid daripada yang diperkirakan dan memberikan kemungkinan yang cukup besar, bahwa asteroid-asteroid lah yang merupakan asal air di bumi. Tetapi analisis saat ini masih didasarkan pada sampel yang terbatas, yang berarti masih ada kemungkinan bahwa kita belum sampai pada kesimpulan akhir.

Jika batu-batu luar angkasa yang kita sebut asteroid adalah asal dari semua air yang ada di bumi saat ini, maka mungkin pengetahuan di atas akan lebih memperluas pemahaman kita tentang tafsir ayat-ayat berikut ini:

….Padahal diantara batu-batu itu sungguh ada yang mengalir sungai-sungai dari padanya dan diantaranya sungguh ada yang terbelah lalu keluarlah mata air dari padanya dan diantaranya sungguh ada yang meluncur jatuh, karena takut kepada Allah. Dan Allah sekali-sekali tidak lengah dari apa yang kamu kerjakan. (Al Baqarah 74)

Dan Kami turunkan air dari langit menurut suatu ukuran; lalu Kami jadikan air itu menetap di bumi, dan sesungguhnya Kami benar-benar berkuasa menghilangkannya. (Al Mukminuun 18).

Sumber

Share :