Nowe dowody sugerują, że prędkość dźwięku na Marsie jest niekonwencjonalna

Używając mikrofonu, lasera i innowacyjnej matematyki, zespół naukowców zmierzył prędkość dźwięku na Marsie, w ramach pierwszego naukowego i kolejnego niezwykłego odkrycia, które umożliwił łazik Perseverance NASA.

Jest wiele rzeczy do kochania w misji wytrwałości, ale jednym z moich ulubionych aspektów łazika jest to, że jest w stanie nagrywać dźwięk. Na początku ubiegłego roku po raz pierwszy mogliśmy usłyszeć dźwięki na Marsie, zarówno naturalne, jak i sztuczne. używając pliku SuperCam . Mikrofonwędrowiec zarejestrowany Wiatry marsjańskie wieją, kliknięcia Od laserów skanujących skały i odgłosów zgrzytania ich obracających się kół.

Mikrofon wytrwałości, który wykryłby te dźwięki, nie był pewny, Patrząc na boleśnie rozrzedzoną atmosferę na Czerwonej Planecie. Dźwięk potrzebuje medium do rozchodzenia się, a Mars ma niewielkie ciśnienie atmosferyczne 0,095 funta na cal kwadratowy (psi) Na poziomie gruntu nie oferuje wiele pracy. Dla porównania, ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza na Ziemi wynosi około 14,7 psi.

Ale oni tam byliNiezauważalny hałas Odebrany przez mikrofon Percy’ego w kraterze Jezero. Z głosami wyraźnie słyszalnymi na Marsie, Baptiste Shane z Los Alamos National Laboratory w Los Angeles i rówieśnicy ona była Potrafi mierzyć prędkość dźwięku na Marsie. Naukowcy niedawno przedstawieni znaleziska w 53. Konferencja Nauki Planetarnej i Księżycowejktóry odbył się w dniach 7-11 marca w Teksasie.

ten drużyna dźwig Eksperyment wytrwałości SuperCam, który wysadza skały laserem, aby zbadać geologię Marsa i Znajduje się na szczycie masztu sondy, 6,9 stopy (2,1 m) nad powierzchnią Marsa. Zespół wykonał pomiary ze 150 ujęć laserowych wykonanych w pięciu różnych lokalizacjach, jednocześnie śledząc lokalne warunki pogodowe.

G/O Media może otrzymać prowizję

Up to $1,500 off

Samsung Neo QLED TV 4K (2021)

Quantum Matrix Technology
Experience this brilliantly intense picture powered by a vast array of tiny light cells using exclusive Mini LED designed technology for hyper-focused brightness and dimming in all the right areas.

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 Analityk dynamiki środowiska Marsa (MEDA), zespół ma do dyspozycji nowy termometr. Patrząc w przyszłość, Chide i jego koledzy przeprowadzą więcej testów, aby zmierzyć prędkość dźwięku o różnych porach dnia i w różnych porach roku na Marsie.