NASA Intip Bagian Dalam Io, Rahasia Gunung Berapi Terpanas Tata Surya Terungkap

Wilayah kutub utara bulan vulkanik Jupiter, Io, diabadikan oleh wahana antariksa Juno milik NASA selama lintasan dekat ke-57 wahana tersebut di dekat raksasa gas itu pada 30 Desember 2023. Data dari lintasan tersebut dan satu lagi pada 3 Februari 2024, mem(NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS. Pemrosesan gambar oleh Gerald Eichstädt)

WAHANA antariksa Juno milik NASA sukses mengintip ke bawah permukaan Io, bulan Jupiter nan dikenal sebagai objek paling vulkanik di tata surya. Misi ini memberikan gambaran perdana mengenai aliran panas tersembunyi nan memicu aktivitas vulkanik ekstrem di satelit alami tersebut.

Melalui pemindaian instrumen Microwave Radiometer (MWR) pada perlintasan dekat akhir 2023 dan awal 2024, Juno bisa menembus kedalaman dua hingga enam meter di bawah permukaan Io. Instrumen nan awalnya dirancang untuk menembus awan tebal Jupiter ini rupanya membuka metode baru dalam mempelajari pergerakan panas di dalam kerak planet.

"Penemuan mengejutkan kita bisa memandang di bawah permukaan bulan berbatu mempunyai implikasi krusial untuk mempelajari gunung berapi di Bumi," kata Scott Bolton, salah satu penulis studi sekaligus peneliti utama Juno. 

"Juno telah mengajari kita bahwa jika kita memandang dengan instrumen jenis MWR di dekat gunung berapi di Bumi, kita mungkin memandang pola gradien suhu bawah permukaan nan serupa, nan memberikan info baru tentang langkah kerja gunung berapi di Bumi."

Hasil pengukuran menunjukkan adanya lonjakan suhu lebih dari 22 derajat Celsius hanya beberapa meter di bawah permukaan. Angka ini jauh melampaui panas nan dihasilkan oleh paparan sinar mentari semata. Pemetaan panas bawah permukaan oleh Juno juga menemukan wilayah-wilayah lokal nan suhunya 10 hingga 20 derajat Celsius lebih hangat dibandingkan area di sekitarnya.

Selain info suhu, Juno mengungkap kejutan lain. Meski dipenuhi gunung-gunung tinggi dan ratusan gunung berapi aktif, sebagian besar permukaan Io tampak sangat halus. Para peneliti menduga Io terus-menerus terselimuti oleh lapisan berpori abu vulkanik, embun kaku sulfur, serta material letusan lain nan menutupi medan lama.

Panas bawah permukaan Io diduga naik secara konsisten dari interior cairnya melalui kerak kondusif, alias berasal dari kantong-kantong lava mendingin nan terperangkap di bawah permukaan. Berbeda dengan Bumi nan aktivitas vulkanismenya dominan dipicu oleh peluruhan radioaktif, aktivitas Io dipicu oleh style gravitasi raksasa Jupiter. Tarikan gravitasi tersebut terus meregangkan dan meremas Io (tidal flexing), menghasilkan gesekan internal luar biasa nan menyalakan ratusan gunung berapi.

"Io memberikan jendela unik untuk mempelajari gimana pemanasan pasang surut (tidal heating) bekerja di seluruh kosmos, sebuah proses esensial nan menyediakan daya dan panas bagi dunia-dunia nan jauh dari bintang induknya," ujar Bolton. "Proses ini tidak hanya menciptakan objek paling vulkanik di tata surya seperti Io, tetapi juga memberi bahan bakar bagi lautan di bawah permukaan bulan-bulan planet raksasa, seperti Europa dan Ganymede. Hingga saat ini kita hanya bisa mengawasi panas nan lepas di permukaan alias melalui letusan. Sekarang kita dapat mengarakterisasi gimana panas beranjak dari bagian dalam menuju permukaan."

Teknik pemindaian gelombang mikro ini tidak hanya berpotensi membantu pemantauan erupsi di Bumi alias memahami sejarah vulkanisme antik di Mars dan Venus. Instrumen serupa juga dapat digunakan untuk menembus kerak es bulan lain seperti Europa dan Ganymede guna mendeteksi lingkungan lautan bawah tanah nan berpotensi menopang kehidupan. Temuan komplit penelitian ini telah dipublikasikan dalam Journal of Geophysical Research: Planets. (Space/Z-2)