Yeni kanıtlar, Mars’taki ses hızının alışılmadık olduğunu gösteriyor

Yeni kanıtlar, Mars’taki ses hızının alışılmadık olduğunu gösteriyor

NASA'nın Perseverance uzay aracı tarafından 10 Eylül 2021'de çekilen bir selfie.

NASA’nın Perseverance uzay aracı tarafından 10 Eylül 2021’de çekilen bir selfie.
resim: NASA / JPL-Caltech / MSSS

Bir mikrofon, bir lazer ve bazı yenilikçi matematik kullanarak, bir bilim adamları ekibi, NASA’nın Perseverance gezgini tarafından yapılan ilk bilimsel ve bir başka dikkat çekici keşifte, Mars’taki sesin hızını ölçtüler.

Kalıcılık görevini sevecek çok şey var, ancak gezicinin en sevdiğim yönlerinden biri ses kaydedebilmesidir.. Geçen yılın başlarında, ilk kez Mars’ta hem doğal hem de yapay sesler duyabiliyorduk. dosya kullanarak SuperCam Mikrofongezici kayıtlı Mars rüzgarları esiyor, tıklamalar Kayaları tarayan lazerlerden ve dönen tekerleklerin çıkardığı gıcırdama seslerinden.

Bu sesleri algılayacak azim mikrofonu kesin değildi, Kızıl gezegendeki acı verecek kadar ince atmosfere bakmak. Sesin yayılması için bir ortama ihtiyacı vardır ve Mars’ın küçücük bir atmosferik basıncı vardır. inç kare başına 0.095 pound (psi) Zemin seviyesinde çalışmak için fazla bir şey sunmuyor. Karşılaştırıldığında, Dünya’nın deniz seviyesindeki atmosferik basıncı yaklaşık 14.7 psi’dir.

Ama oradaydılarfark edilmeyen gürültü Jezero’nun kraterinde Percy’nin mikrofonu tarafından alındı. Mars’ta net bir şekilde duyulan sesler ile Los Angeles’taki Los Alamos Ulusal Laboratuvarı’ndan Baptiste Shane ve akranlar o idi Mars’ta sesin hızını ölçebilir. Bilim adamları yakın zamanda tanıttı Bulgular İçinde 53. Gezegen ve Ay Bilim Konferansı7-11 Mart tarihleri ​​arasında Teksas’ta gerçekleştirildi.

bu bir takım vinç SuperCam’in Mars’ın jeolojisini incelemek için kayaları lazerle patlatan Azim Deneyi ve Mars yüzeyinin 6,9 fit (2,1 m) üzerinde sondanın direğinin başında bulunur. Ekip, yerel hava koşullarını da takip ederken, beş farklı yerde çekilen 150 lazer atışından ölçüm aldı.

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 Mars çevre dinamiği analizörü (MEDA), ekibin emrinde yeni bir termometre var. İleriye bakıldığında, Chide ve meslektaşları, günün farklı saatlerinde ve farklı Mars mevsimlerinde sesin hızını ölçmek için daha fazla test yapacaklar.

READ  Ölen yıldız alışılmadık bir olayla hayata geri döndü

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir