Марсоход Perseverance записывает звуки Марса — послушайте их
Perseverance - первый космический аппарат, записывающий звук Красной планеты с помощью специальных микрофонов
Благодаря двум микрофонам на борту марсохода НАСА Perseverance, миссия зафиксировала почти пять часов звуков: порывов марсианского ветра, хруст колес марсохода о гравий и жужжание двигателей при движении роботизированной руки ровера. Эти звуки позволяют ученым и инженерам по-новому взглянуть на Красную планету — и теперь каждый может их послушать.
«Как будто вы действительно стоите там», — сказал Батист Шид, планетолог, изучающий данные с микрофонов в L’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie во Франции. «Марсианские звуки содержат сильные басовые колебания, поэтому, когда вы надеваете наушники, вы действительно можете их почувствовать. Я думаю, что микрофоны станут важным активом для науки о Марсе и Солнечной системе будущего».
Perseverance — первый космический аппарат, записывающий звук Красной планеты с помощью специальных микрофонов — оба из них были коммерчески доступными стандартными устройствами. Один едет сбоку от шасси марсохода. Второй микрофон установлен на мачте Perseverance в качестве дополнения к исследованиям скал и атмосферы с помощью лазерного инструмента SuperCam.
SuperCam изучает камни и почву, воздействуя на них лазером, а затем анализируя образующийся пар с помощью камеры. Поскольку лазер излучает до сотен импульсов на цель, возможности уловить звук этих ударов быстро увеличиваются: микрофон уже записал более 25 000 лазерных выстрелов.
Некоторые из этих записей рассказывают ученым об изменениях в атмосфере планеты. В конце концов, звук распространяется через колебания в воздухе. Микрофон SuperCam со своего места на мачте Perseverance идеально расположен для мониторинга «микротурбулентности» — минутных изменений в воздухе — и дополняет специальные датчики ветра марсохода, которые являются частью набора атмосферных инструментов под названием MEDA, сокращенно от Mars Environmental Dynamics Analyzer.
Датчики MEDA измеряют скорость, давление и температуру ветра один-два раза в секунду в течение двух часов за раз. С другой стороны, микрофон SuperCam может передавать аналогичную информацию со скоростью 20 000 раз в секунду в течение нескольких минут.
«Это похоже на сравнение лупы с микроскопом со 100-кратным увеличением», — сказал главный исследователь MEDA Хосе Родригес-Манфреди из Centro de Astrobiología (CAB) в Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial в Мадриде. «С точки зрения метеоролога, каждая точка зрения — деталь и контекст — дополняют друг друга».
Микрофон также позволяет исследовать, как звук распространяется на Марсе. Поскольку атмосфера планеты намного менее плотная, чем атмосфера Земли, ученые знали, что особенно высокие звуки будут трудно услышать.
Фактически, несколько ученых — не зная, слышат ли они что-нибудь вообще — были удивлены, когда микрофон уловил гудящие винты вертолета Ingenuity во время его четвертого полета 30 апреля с расстояния 80 метров.
Информация, полученная с вертолета, позволила исследователям исключить две из трех моделей, разработанных для прогнозирования распространения звука на Марсе.
«Звук на Марсе распространяется намного дальше, чем мы думали», — сказала Нина Ланца, работающая с данными микрофона в LANL. «Это показывает нам, насколько важно заниматься полевой наукой».
Есть еще один аспект освоения космоса, который может выиграть от звукового измерения: обслуживание марсохода. Инженеры используют камеры для наблюдения за износом колес Curiosity и скоплением пыли на солнечных панелях InSight. С помощью микрофонов они также могли проверять работоспособность космических аппаратов так, как механики могут слушать двигатель автомобиля.
Команда Perseverance собирает множество записей с микрофона на шасси марсохода, который удобно расположен для прослушивания его колес и других внутренних систем. Хотя пока еще недостаточно записей для обнаружения каких-либо изменений, со временем инженеры могут изучить эти данные и уловить тонкие различия.
«Мы хотели бы регулярно слушать эти звуки», — сказал Ванди Верма, главный инженер Perseverance по робототехническим операциям в JPL. «Мы регулярно прислушиваемся к изменениям в звуковых паттернах нашего тестового вездехода здесь, на Земле, которые могут указывать на проблему, требующую внимания».