Matahari, pada usia 4,6 miliar tahun, mendahului semua benda lain di tata surya kita. Namun ternyata sebagian besar air yang kita gunakan untuk berenang dan minum di bumi ini bahkan lebih tua lagi. Hingga separuh air di Bumi saat ini diwarisi dari pasokan es antarbintang yang melimpah saat matahari kita terbentuk. Artinya, kelembapan di tata surya kita bukan disebabkan oleh kondisi lokal pada piringan protoplanet, namun lebih merupakan ciri umum pembentukan planet. Hal ini meningkatkan harapan bahwa kehidupan memang bisa ada di tempat lain di alam semesta.
Dari Mana Asalnya Air di Bumi?
Air sepanjang waktu: Es dari awan molekul induk dimasukkan ke dalam piringan pembentuk planet di sekitar bintang muda, dan akhirnya ke dalam planet itu sendiri. (Kredit: Bill Saxton, NSF/AUI/NRAO)
Itu asal usul air bumi telah lama menjadi subjek penyelidikan dan perdebatan ilmiah. Awalnya para ilmuwan percaya pada teori asteroid. Namun, penelitian terbaru menunjukkan bahwa air di bumi mungkin berasal dari nebula matahari.
Teori Asteroid
Banyak ilmuwan percaya bahwa asteroid, yang membawa air dalam mineralnya, membawa air ke Bumi. Teori ini didukung oleh gagasan bahwa kandungan air yang tinggi di asteroid lebih sesuai dengan rasio air di bumi saat ini.
Teori Komet
Pada suatu waktu, komet juga dianggap sebagai sumber air di Bumi. Teori ini muncul ketika pesawat luar angkasa Giotto Eropa mengamati Komet Halley dan kandungan air beratnya yang tinggi. Namun, penyelidikan lebih lanjut menunjukkan bahwa rasio berat air di sebagian besar komet terlalu tinggi dibandingkan dengan di Bumi, sehingga menimbulkan keraguan mengenai peran mereka dalam membawa air ke planet kita.
Teori Nebula Matahari
Astronom Karen Meech dan rekan-rekannya fokus meneliti air di mantel bumi. Mereka mempelajari sampel dari tempat-tempat seperti Pulau Baffin, tempat lapisan dalam bumi dapat diakses. Studi-studi ini melibatkan analisis rasio deuterium-hidrogen (D/H) dalam sampel untuk memahami asal usul air bumi.
Sampel tersebut menunjukkan kandungan air yang beratnya sekitar 25 persen lebih sedikit dibandingkan air biasa, menunjukkan bahwa kondrit berkarbon (sejenis meteorit) mungkin bukan sumber utama air di bumi. Temuan ini menunjukkan bahwa air di bumi mungkin berasal dari nebula matahari, awan gas dan debu yang menjadi tempat terbentuknya Matahari dan planet-planet.
Baca selengkapnya: Berapa Umur Benda Tertua di Tata Surya?
Berapa Usia Air?
Itu umur air di Bumi berumur sekitar 4,5 miliar tahun, sama tuanya dengan Tata Surya itu sendiri. Ini dimulai di luar angkasa, terbentuk dari partikel debu kecil.
Saat Tata Surya terbentuk, air ini mengalami siklus berubah menjadi gas dan kemudian kembali menjadi es, akhirnya menjadi bagian dari planet seperti Bumi, serta asteroid dan komet. Fakta bahwa kita menemukan jenis air khusus, yang dikenal sebagai air berat, baik di Bumi maupun di benda-benda luar angkasa, memberi tahu kita bahwa sebagian besar air kita berasal dari proses awal luar angkasa.
Baca selengkapnya: Apa Tiga Jenis Air itu?
Apakah Air di Bumi Lebih Tua dari Matahari?
Ya, air di Bumi lebih tua dari Matahari. Pada tahun 2014, peneliti menentukan usia air di tata surya kita dengan berfokus pada rasio hidrogen terhadap deuterium, yang disebut “hidrogen berat” karena memiliki neutron ekstra. Es antarbintang memiliki rasio deuterium terhadap hidrogen yang sangat tinggi karena terbentuk pada suhu yang sangat dingin. Para ilmuwan sudah mengetahui hal ini dengan melihat komposisi komet dan asteroid.
Namun yang lebih membingungkan adalah kadar deuterium dalam air di tata surya juga telah meningkat sejak matahari terbentuk. Jadi untuk menentukan apakah matahari saja dapat menghasilkan tingkat isotop saat ini, para peneliti membangun model komputer yang pada dasarnya memutar balik waktu ke awal tata surya dan mengasumsikan tidak ada deuterium yang diwariskan.
Namun, sistem model tersebut tidak mampu menghasilkan rasio deuterium terhadap hidrogen setinggi yang ditemukan di tata surya kita. Oleh karena itu, para peneliti memperkirakan, 30 hingga 50 persen air di tata surya kita sudah menjadi bagian dari awan molekul kuno yang melahirkan Matahari dan planet-planet.
Baca selengkapnya: 5 Fakta Menarik Tentang Air
Mengapa Air Disebut Pelarut Universal?
Air disebut pelarut universal karena struktur molekulnya yang unik memungkinkannya melarutkan lebih banyak zat dibandingkan cairan lainnya. Ini penting untuk mengangkut nutrisi dan bahan kimia di berbagai lingkungan.
Polaritas air, dengan sisi hidrogen yang bermuatan positif dan sisi oksigen yang bermuatan negatif, memungkinkannya menarik dan memecah molekul yang berbeda, seperti natrium dan klorida dalam garam. Kemampuan ini menjadikan air penting bagi kehidupan di Bumi.
Baca selengkapnya: Mengapa Manusia Begitu Tertarik pada Air?
Implikasi Terbentuknya Tata Surya Kita
Jika formasi tata surya kita tipikal, secara kosmis, maka temuan ini menyiratkan bahwa es antarbintang memiliki persediaan yang baik untuk semua sistem planet yang akan datang. Dan karena semua kehidupan yang kita ketahui bergantung pada air, berita ini meningkatkan kemungkinan bahwa sistem planet lain memiliki kemampuan yang diperlukan untuk mendukung kehidupan.
Baca selengkapnya: Pencarian Es Tertua di Bumi
Maka, ada perubahan baru pada Rime of the Ancient Mariner: “Air, air di mana-mana, dan setiap planet dapat minum.”
FAQ Zaman dan Asal Usul Air
Berapa umur air di bumi?
Air di bumi berumur sekitar 4,5 miliar tahun, beberapa di antaranya sudah ada sebelum Matahari. Air purba ini berasal dari awan molekul yang membentuk Tata Surya.
Bagaimana air bisa sampai ke bumi?
Sebelumnya dikaitkan dengan asteroid dan komet, penelitian terbaru menunjukkan bahwa air di bumi mungkin berasal dari nebula matahari. Hal ini sejalan dengan penelitian tentang rasio deuterium terhadap hidrogen di mantel bumi.
Apakah Bumi lebih tua dari Matahari?
Tidak, Bumi tidak lebih tua dari Matahari. Namun, sebagian besar air di Bumi, yang terbentuk di ruang antarbintang, berusia lebih tua dari Matahari.
Berapa umur air?
Air di Tata Surya, termasuk di Bumi, sama tuanya dengan Tata Surya itu sendiri, yaitu sekitar 4,5 miliar tahun, dan sebagian di antaranya bahkan lebih tua dari Matahari.
Berapa umur Matahari?
Matahari berumur sekitar 4,5 miliar tahun. Ini terbentuk dari awan molekuler yang sama yang berkontribusi terhadap air purba di bumi.
Baca selengkapnya: Inilah yang Terjadi pada Tata Surya Saat Matahari Mati
Artikel ini pertama kali diterbitkan pada 25 September 2014 dan sejak itu telah diperbarui dengan informasi baru dari staf Discover.