Satelit alami Bumi, Bulan, ternyata masih aktif secara geologis dan terus menyusut secara perlahan. Penelitian terbaru yang dipublikasikan dalam The Planetary Science Journal mengungkap bahwa penyusutan ini memicu aktivitas tektonik, membentuk ribuan punggungan kecil di permukaan Bulan yang berpotensi menjadi sumber baru gempa bulan (moonquake). Temuan ini dihasilkan oleh tim ilmuwan dari National Air and Space Museum’s Center for Earth and Planetary Studies bersama kolaborator.
Peta Global Punggungan Kecil di Bulan
Untuk pertama kalinya, tim ilmuwan menyusun peta global dan kajian rinci mengenai struktur yang dinamakan small mare ridges (SMRs) atau punggungan kecil di dataran gelap Bulan. Hasil studi ini mengindikasikan bahwa Bulan masih aktif secara geologis, dengan aktivitas tektonik yang lebih luas dari perkiraan sebelumnya.
Sebelumnya, para ilmuwan telah mengenal lobate scarps, yaitu tebing melengkung akibat tekanan kompresi yang banyak ditemukan di dataran tinggi Bulan sejak era misi Apollo. Struktur ini terbentuk saat kerak Bulan terdorong dan satu blok batuan naik di atas blok lainnya melalui patahan.
Namun, penelitian terbaru ini menemukan fitur serupa yang juga tersebar luas di wilayah maria, dataran gelap luas yang terlihat jelas dari Bumi. “Sejak era Apollo, kita telah mengetahui banyaknya lobate scarps di dataran tinggi Bulan. Namun ini adalah pertama kalinya para ilmuwan mendokumentasikan secara luas keberadaan fitur serupa di dataran maria Bulan,” jelas Cole Nypaver, penulis utama studi dan ahli geologi pascadoktoral di Center for Earth and Planetary Studies.
Struktur di wilayah maria inilah yang kini diidentifikasi sebagai small mare ridges (SMRs).
Mekanisme Tektonik Bulan yang Berbeda dari Bumi
Meskipun Bumi dan Bulan sama-sama mengalami aktivitas tektonik, mekanismenya sangat berbeda. Di Bumi, kerak terbagi menjadi lempeng-lempeng tektonik yang bergerak, bertabrakan, dan saling menjauh, membentuk pegunungan, palung laut dalam, dan deretan gunung api.
Sebaliknya, Bulan tidak memiliki sistem lempeng tektonik; seluruh keraknya merupakan satu lapisan utuh. Aktivitas tektonik di Bulan terjadi karena tekanan internal yang menumpuk akibat pendinginan bagian dalam Bulan.
Saat interior Bulan mendingin, volumenya menyusut, menyebabkan permukaannya mengerut dan mengalami gaya kompresi. Ilmuwan Tom Watters pada tahun 2010 telah melaporkan bahwa Bulan memang perlahan menyusut karena proses pendinginan ini, memicu pembentukan lobate scarps di dataran tinggi.
Namun, studi terbaru menunjukkan bahwa lobate scarps bukan satu-satunya bukti kontraksi Bulan.
Identifikasi Ribuan Punggungan Muda dan Usianya
Dalam studi terbarunya, tim peneliti berhasil menyusun katalog komprehensif pertama untuk SMRs. Mereka mengidentifikasi 1.114 segmen SMR yang sebelumnya belum dikenali di sisi dekat (near side) Bulan, sehingga meningkatkan jumlah total SMR yang diketahui menjadi 2.634 struktur.
Analisis usia menunjukkan bahwa rata-rata SMR berumur sekitar 124 juta tahun, sangat dekat dengan usia rata-rata lobate scarps yang sekitar 105 juta tahun. Ini berarti, baik SMRs maupun lobate scarps merupakan fitur geologi yang relatif muda, terbentuk sekitar 20 persen terakhir dari sejarah geologi Bulan.
Penelitian juga menemukan bahwa SMRs terbentuk pada jenis patahan yang sama dengan lobate scarps. Di beberapa lokasi, tebing di dataran tinggi bahkan bertransisi menjadi SMR saat memasuki wilayah maria, menguatkan dugaan asal-usul yang sama: kontraksi global akibat penyusutan Bulan.
“Kami mendeteksi punggungan kecil muda di wilayah maria dan menemukan penyebabnya, sehingga melengkapi gambaran global tentang Bulan yang dinamis dan sedang menyusut,” ujar Watters.
Zona Baru Gempa Bulan dan Implikasinya
Temuan ini memiliki implikasi signifikan, terutama terkait potensi gempa bulan. Penelitian sebelumnya telah mengaitkan pembentukan lobate scarps dengan kejadian gempa bulan yang terekam.
Karena SMRs terbentuk melalui mekanisme patahan yang sama, para ilmuwan menyimpulkan bahwa gempa bulan kemungkinan juga terjadi di wilayah maria, di mana pun punggungan kecil ini ditemukan. Ini berarti zona potensi gempa bulan kini diketahui jauh lebih luas dari perkiraan sebelumnya.
Pengetahuan ini krusial dalam dua aspek: secara ilmiah, membantu peneliti memahami struktur interior, sejarah termal, dan evolusi tektonik Bulan; serta untuk keselamatan misi, karena aktivitas seismik berpotensi memengaruhi lokasi pendaratan dan pembangunan habitat masa depan.
Eksplorasi Bulan kini memasuki babak baru dengan Program Artemis NASA yang berencana mengirim kembali astronaut dan membangun kehadiran jangka panjang di Bulan. Dalam konteks ini, pemahaman risiko gempa bulan menjadi sangat penting.
“Kita berada dalam masa yang sangat menarik bagi ilmu dan eksplorasi Bulan,” kata Nypaver. “Program eksplorasi Bulan mendatang seperti Artemis akan memberikan banyak informasi baru tentang Bulan kita. Pemahaman yang lebih baik tentang tektonik dan aktivitas seismik Bulan akan langsung mendukung keselamatan dan keberhasilan ilmiah misi-misi tersebut.”