Тщательный анализ аудиозаписи, полученной в прошлом году французским микрофоном на борту роботизированного марсохода НАСА Perseverance, позволил неожиданно получить новое представление о характеристиках марсианской атмосферы.
Примерно через 18 часов после того, как Perseverance приземлился на Марсе 18 февраля 2021 года, микрофон, созданный французским космическим агентством (CNES) и установленный во франко-американском приборе SuperCam2, вступил в действие. Через несколько минут он впервые в истории вернул звукозапись с планеты. В двух предыдущих миссиях были микрофоны, но один вышел из строя, а другой никогда не включался.
Звуки в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц, в пределах диапазона человеческого слуха, были одновременно захватывающими и разочаровывающими. Марс оказался удивительно тихим до такой степени, что Управление полетами в Лаборатории реактивного движения (JPL) в Пасадене, Калифорния, подумало, что микрофон не работает.
Звуки были возвращены, но они были созданы самим Perseverance, когда он ехал, и включали машинный шум, скрежет колес по камням и песку и потрескивание от ударных волн лазера марсохода, прожигающих скалы. Что касается самого Марса, то ученым из Университета Тулузы III вместе с учеными из французского Национального центра научных исследований (CNRS) и Высшего института аэронавтики и космоса (ISAE-SUPAERO) потребовался год анализа, чтобы изолировать, а не просто обнаружить единственные естественные марсианские звуки, ветер, и использовать их, чтобы узнать больше об атмосфере.
По словам исследователей, записи показывают, что существуют удивительные различия между атмосферами Марса и Земли, особенно в том, как распространяется звук. На Земле звук движется в атмосфере со скоростью около 1224 км/ч, а на Марсе — всего 864 км/ч.
Еще более необычно то, что высокочастотные звуки движутся с другой скоростью, чем низкочастотные, что сделало бы разговоры на Марсе довольно затруднительным даже на коротких расстояниях. Отчасти это связано с разреженностью атмосферы, а также с ее составом, который на 96 процентов состоит из CO₂. Вы могли бы имитировать эффект последнего здесь, на Земле, если бы у вас был под рукой музыкальный инструмент орган и немного сухого льда. Бросьте лед в резонатор, и накопление углекислого газа в инструменте приведет к тому, что высота звука выйдет за пределы слышимого диапазона.
Исследование опубликовано в Nature.
Источник: CNRS.
