Noi dovezi sugerează că viteza sunetului pe Marte este neconvențională

Un selfie făcut de sonda spațială Perseverance a NASA pe 10 septembrie 2021.

Un selfie făcut de sonda spațială Perseverance a NASA pe 10 septembrie 2021.
imagine: NASA / JPL-Caltech / MSSS

Folosind un microfon, un laser și niște matematici inovatoare, o echipă de oameni de știință a măsurat viteza sunetului pe Marte, în prima descoperire științifică și o altă descoperire remarcabilă făcută posibilă de roverul Perseverance al NASA.

Sunt multe de iubit despre misiunea de persistență, dar unul dintre aspectele mele preferate ale roverului este că este capabil să înregistreze audio.. La începutul anului trecut, pentru prima dată, am putut auzi de fapt sunete pe Marte, atât naturale, cât și artificiale. folosind fișierul SuperCam . Microfonitinerant înregistrat Vânturile de pe Marte bat, clicuri De la lasere care scanează pietre și sunetele de măcinat emise de roțile lor care se învârt.

Microfonul de perseverență care ar detecta aceste sunete nu era sigur, Privind atmosfera dureros de subțire de pe planeta roșie. Sunetul are nevoie de un mediu pentru a se propaga, iar Marte are o presiune atmosferică mică de 0,095 de lire sterline pe inch pătrat (psi) La nivelul solului, nu oferă prea multe cu care să lucrezi. Prin comparație, presiunea atmosferică a Pământului la nivelul mării este de aproximativ 14,7 psi.

Dar ei erau acoloZgomot inobservabil Ridicat de microfonul lui Percy în craterul lui Jezero. Cu voci auzite clar pe Marte, Baptiste Shane de la Laboratorul Național Los Alamos din Los Angeles și colegii ea a fost Capabil să măsoare viteza sunetului pe Marte. Oamenii de știință au introdus recent descoperirile În A 53-a Conferință de Științe Planetare și Lunarecare a avut loc în perioada 7-11 martie în Texas.

The o echipă macaraua Experimentul de perseverență al lui SuperCam, care explodează roci cu un laser pentru a studia geologia lui Marte și Este situat în capul catargului sondei la 6,9 picioare (2,1 m) deasupra suprafeței lui Marte. Echipa a făcut măsurători din 150 de fotografii cu laser realizate în cinci locații diferite, urmărind în același timp și condițiile meteo locale.

By measuring the time it took the staccato-like clicking sounds to reach the SuperCam microphone, they were able to establish the speed of sound on Mars, to a precision of plus-minus 0.51%. They found that sound on Mars travels at 787 feet per second (240 meters per second), which is significantly slower than the sound of speed on Earth at 1,115 feet per second (340 m/s).

And in an observation that matched prior predictions, the speed of sounds below 240 hertz fell to 754 feet per second (230 m/s). That doesn’t happen on Earth, as sounds within the audible bandwidth (20 Hz to 20 kHz) travel at a constant speed. The “Mars idiosyncrasy,” as the scientists call it, has to do with the “unique properties of the carbon dioxide molecules at low pressure,” which makes the Martian atmosphere the only one in the solar system to experience “a change in speed of sound right in the middle of the audible bandwidth,” as the scientists wrote. The reason for this is that sounds above 240 Hz don’t have time to relax their energy, according to the scientists.

The scientists go on to say that this acoustic effect “may induce a unique listening experience on Mars with an early arrival of high-pitched sounds compared to bass.”

Unique is right! Lots of acoustic information exists below 240 Hz, including the low end of music and the lowermost registers of the human voice (typically for males). Music on Mars would sound completely messed up (particularly with increased distance), with the middle and high frequencies reaching the listener slightly before the low frequency sounds, such as the lower registers of the bass guitar and kick drum. Add another effect of carbon dioxide, the attenuating, or dampening, of higher frequencies, and the acoustic experience gets even weirder.

As a neat aside, the technique used to measure the speed of sound can also be used to measure the local temperature. So in addition to Percy’s Analist de dinamică a mediului pe Marte (MEDA), echipa are la dispoziție un nou termometru. Privind în viitor, Chide și colegii săi vor efectua mai multe teste pentru a măsura viteza sunetului în diferite momente ale zilei și în diferite anotimpuri marțiane.

READ  Racheta SpaceX Falcon 9 împiedică lansarea unui satelit dublu în ultimul moment

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *