Nové důkazy naznačují, že rychlost zvuku na Marsu je nekonvenční

Nové důkazy naznačují, že rychlost zvuku na Marsu je nekonvenční

Selfie pořízená kosmickou lodí NASA Perseverance 10. září 2021.

Selfie pořízená kosmickou lodí NASA Perseverance 10. září 2021.
obrázek: NASA / JPL-Caltech / MSSS

Pomocí mikrofonu, laseru a inovativní matematiky změřil tým vědců rychlost zvuku na Marsu, což je první vědecký a další pozoruhodný objev, který umožnilo vozítko NASA Perseverance.

Na misi vytrvalosti je toho hodně, co se mi líbí, ale jeden z mých oblíbených aspektů roveru je, že je schopen nahrávat zvuk. Začátkem loňského roku jsme vůbec poprvé mohli na Marsu skutečně slyšet zvuky, přirozené i umělé. pomocí souboru SuperCam Mikrofonpotulný registrovaný vanou větry na Marsu, kliknutí Od laserů skenujících kameny a zvuků drcení, které vydávají jejich rotující kola.

Vytrvalostní mikrofon, který by detekoval tyto zvuky, nebyl jistý, Při pohledu na bolestně řídkou atmosféru na rudé planetě. Zvuk potřebuje médium k šíření a Mars má nepatrný atmosférický tlak 0,095 libry na čtvereční palec (psi) Na úrovni terénu toho moc práce nenabízí. Pro srovnání, atmosférický tlak na hladině moře na Zemi je asi 14,7 psi.

Ale byli tamNepozorovatelný hluk Snímáno Percyho mikrofonem v kráteru Jezero. S hlasy jasně slyšitelnými na Marsu, Baptiste Shane z Los Alamos National Laboratory v Los Angeles a vrstevníci byla Schopný měřit rychlost zvuku na Marsu. Vědci nedávno představili zjištění V 53. konference planetárních a lunárních vědkterý se konal od 7. do 11. března v Texasu.

The tým jeřáb SuperCam’s Perseverance Experiment, který odstřeluje kameny laserem za účelem studia geologie Marsu a Nachází se v čele stožáru sondy 6,9 stop (2,1 m) nad povrchem Marsu. Tým provedl měření ze 150 laserových snímků pořízených na pěti různých místech a zároveň sledoval místní povětrnostní podmínky.

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 analytik dynamiky prostředí Marsu (MEDA) má tým k dispozici nový teploměr. Při pohledu do budoucna Chide a jeho kolegové provedou další testy, aby změřili rychlost zvuku v různých denních dobách a během různých marťanských období.

READ  Po první transplantaci oka na světě v New Yorku se veteránovi americké armády vrací zrak

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *