Mungkin menjadi kejutan bahwa kedalaman samudra Bumi lebih asing bagi ilmuwan daripada permukaan bulan, 240.000 mil di luar angkasa. Tetapi memang demikian: Dengan kamera dan sensor, wahana antariksa telah memetakan fitur lanskap bulan selama beberapa dekade. Sementara itu, memetakan dasar laut telah menimbulkan tantangan yang menakutkan sendiri. Tekanan air yang intens yang ditemukan di kedalaman abyss dapat menghancurkan sebagian besar peralatan, dan dasar laut pada dasarnya tersembunyi dari pandangan di bawah mil-mil air, yang menyerap cahaya dan menjadi buram. Itu membuat observasi langsung menjadi sangat sulit.
Sebuah upaya baru menggunakan data dari satelit yang dipimpin NASA membantu mengubah hal itu, memberikan salah satu peta terperinci dari dasar samudra dunia yang pernah dibuat. Satelit SWOT, singkatan dari Surface Water and Ocean Topography, adalah kolaborasi antara NASA dan mitranya dari Prancis, Centre National d’Études Spatiales.
“Satelit ini adalah loncatan besar dalam kemampuan kita untuk memetakan dasar laut,” kata David Sandwell, seorang geofisikawan di Scripps Institution of Oceanography, dalam sebuah pernyataan.
Diluncurkan pada Desember 2022, satelit tersebut sebenarnya dibangun untuk mengukur tinggi air di seluruh samudra, dan sungai. Meskipun tidak dirancang untuk memetakan dasar laut, ilmuwan telah menemukan bahwa teknologi canggihnya dapat membantu mereka memperkirakan ukuran dan bentuk struktur bawah air dengan lebih tepat.
Para ilmuwan dari berbagai disiplin mengatakan bahwa mengetahui apa yang ada di sana penting. Peta membantu kapal menavigasi sekitar bahaya keselamatan dan membimbing insinyur dalam meletakkan kabel komunikasi bawah air. Mereka juga berperan dalam mempelajari arus laut dalam, pasang surut, dan pergerakan lempeng tektonik Bumi, potongan-potongan teka-teki besar kerak Bumi yang bergerak selama jutaan tahun.
Para ahli telah bekerja pada pemetaan dasar laut dengan metode tradisional, mengirimkan kapal-kapal melintasi air dengan teknologi sonar – gelombang suara yang memantul dari bawah – untuk mengukur kedalaman. Tetapi proses tersebut berjalan lambat: Kapal hanya dapat menutupi area kecil pada satu waktu, meninggalkan sebagian besar lautan belum dipetakan.
Kemajuan yang lambat itu berarti bahwa ilmuwan mungkin tidak akan mencapai tujuan mereka memiliki peta dasar laut yang lengkap pada tahun 2030. Meskipun satelit berkerumun di orbit rendah Bumi, sebagian besar memiliki resolusi yang tidak sebaik sonar. Tetapi data baru dari SWOT sekitar dua kali lebih rinci daripada peta satelit yang lebih lama, sehingga lebih mudah untuk melihat fitur yang sebelumnya tidak diketahui. Peta dasar laut berbasis SWOT baru dipublikasikan dalam jurnal Science pada bulan Desember.
NASA membuat animasi, yang diposting di atas, dari beberapa informasi baru yang terungkap dalam data SWOT, termasuk di wilayah-wilayah di sekitar Meksiko, Amerika Selatan, dan Semenanjung Antartika. Area ungu menyoroti daerah yang lebih rendah di sekitar elevasi bawah air yang lebih tinggi, yang ditampilkan dalam warna hijau.
Teknologi radar baru satelit ini memungkinkannya mendeteksi gunung bawah laut dengan ukuran kurang dari setengah dari yang sebelumnya dipetakan, yang berpotensi meningkatkan jumlah gunung bawah laut yang diketahui dari 44.000 menjadi 100.000. Gunung bawah laut ini memengaruhi arus laut dan dapat menciptakan daerah yang kaya nutrisi yang menarik kehidupan laut.
“Kami tidak akan menyelesaikan pemetaan yang sepenuhnya berbasis kapal pada” 2030, kata Sandwell. “Tetapi SWOT akan membantu kita mengisinya.”
Inilah bagaimana teknologinya bekerja: Satelit mendeteksi perubahan kecil dalam tinggi air. Alih-alih lembaran yang seperti kaca di seluruh dunia, laut tidak rata. Gunung bawah air dan fitur geologis lainnya dengan massa lebih besar dari sekitarnya menyebabkan tonjolan karena tarikan gravitasi yang sedikit lebih kuat. Variasi kecil tersebut dapat diukur dengan instrumen SWOT. Satelit tersebut melintasi lebih dari 90 persen planet saat mengorbit setiap 21 hari.
SWOT tampaknya mengumpulkan data yang lebih rinci dari 30 tahun misi satelit yang lebih lama hanya dalam satu tahun, menurut makalah Science. Peta baru ini memiliki resolusi sekitar 5 mil, yang berarti ilmuwan mendeteksi hal-hal yang sebelumnya luput dari perhatian mereka.
Ketajaman ini memungkinkan ilmuwan untuk mendeteksi perbukitan bawah air yang dikenal sebagai “bukit abyssal,” yang diukir dalam baris panjang oleh pergeseran tektonik lambat. Mereka adalah fitur topografi yang paling umum di Bumi, menutupi sekitar 70 persen dasar laut – yang airnya, dengan cara, menutupi sekitar 70 persen planet. Karena mereka lebih kecil dari gunung bawah laut, satelit masa lalu telah kesulitan untuk menemukannya.
Peta yang ditingkatkan ini bisa mengarah pada penemuan geologi baru, seperti menemukan gunung berapi bawah air aktif dan garis sesar yang sebelumnya tidak diketahui. Bahkan bisa ada penemuan kembali tanah kuno yang hilang yang tidak selalu tersembunyi oleh air.
Dan ada sesuatu untuk astrobiolog juga. Banyak peneliti telah mengemukakan bahwa kimia yang diperlukan untuk memulai kehidupan di planet ini dimulai di punggungan tengah samudra, di mana lempeng tektonik telah bergerak menjauh. Aktivitas ini kadang-kadang menciptakan ventilasi hidrotermal, lingkungan kunci air panas, kaya mineral. Data SWOT dapat membantu ilmuwan menandai sumber air panas bawah air baru untuk penelitian masa depan, yang dapat membantu ilmuwan lebih memahami resep kehidupan, mungkin bahkan di luar Bumi.