TEMPO.CO, Jakarta - Para ilmuwan menemukan cara baru bagi penjelajah Mars masa depan menghasilkan oksigen sendiri. Penemuan baru ini dapat menciptakan udara untuk bernapas, sehingga tidak perlu mengangkut oksigen jauh-jauh dari Bumi.

Baca juga: Penemuan Es di Mars Membuka Jendela Sejarah Planet Merah

Laman Space, Selasa, 8 Mei 2019, menyatakan bahwa sebuah tim peneliti dari California Institute of Technology (Caltech) di Pasadena menemukan reaksi penghasil oksigen baru ini dengan mempelajari komet. Sebagian besar dunia es kecil berasal dari daerah yang jauh dari tata surya yang dikenal sebagai Oort Cloud, jauh di luar orbit Neptunus.

Jika orbit komet mendekat ke Matahari, panas mulai mendorong es komet ke luar angkasa. Reaksi ini menghasilkan ekor panjang yang dapat merentang hingga ribuan mil. Cara tersebut menjelaskan bagaimana komet menghasilkan oksigen molekuler, dua atom oksigen yang bersatu membentuk udara untuk bernapas.

Salah satu metode yang sudah dikenal adalah melalui energi kinetik. Komet sublimasi adalah lingkungan yang sibuk, di mana angin Matahari (aliran konstan partikel yang berasal dari Matahari) dapat mendorong molekul air mengambang ke permukaan komet dengan kecepatan tinggi.

Jika ada senyawa yang mengandung oksigen di permukaan, molekul-molekul air yang merawat dapat merobek atom oksigen dan menghasilkan oksigen molekuler. Tim menemukan oksigen molekuler juga dapat diproduksi melalui reaksi karbon dioksida yang mengandung atom karbon tunggal dan dua atom oksigen.

Peneliti Caltech Yunxi Yao dan profesor teknik kimia Caltech saat ini, Konstantinos Giapis mensimulasikan reaksi ini dengan menabrakkan karbon dioksida menjadi foil emas. Karena foil emas tidak dapat dioksidasi, dengan sendirinya foil emas tidak bisa menghasilkan oksigen molekul apa pun.

Namun, ketika karbon dioksida masuk ke dalam foil dengan kecepatan tinggi, permukaan emas memancarkan oksigen molekuler. "Ini berarti bahwa kedua atom oksigen berasal dari molekul CO2 yang sama, secara efektif membelahnya dengan cara yang luar biasa," kata Caltech dalam sebuah pernyataan.

Untuk lebih memahami bagaimana karbon dioksida dapat terurai menjadi oksigen molekuler, profesor kimia Caltech Tom Miller dan Philip Shushkov menciptakan simulasi komputer. Salah satu tantangan dalam memodelkan reaksi adalah bahwa molekul yang bereaksi sangat kuat, artinya mereka bergetar dan berputar dengan cara yang kompleks.

"Secara umum, molekul tereksitasi dapat menyebabkan kimia yang tidak biasa, jadi kami mulai dengan itu," kata Miller. "Tapi, yang mengejutkan kami, keadaan tereksitasi tidak menciptakan oksigen molekuler. Sebaliknya, molekul tersebut terurai menjadi produk lain."

Sebaliknya, para ilmuwan menemukan bahwa molekul karbon dioksida yang sangat bengkok - molekul dengan geometri yang tidak biasa - dapat dibuat tanpa menarik karbon dioksida. Ini pada gilirannya akan menghasilkan oksigen. Penelitian itu dditerbitkan pekan lalu di jurnal Nature Communications.

Berita lain tentang Planet Mars dan penelitian luar angkasa lain bisa Anda simak di Tempo.co

SPACE.COM | NATURE COMMUNICATION