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“毅力號”首次探測到來自火星的聲音 聲音測量或助于研究行星大氣

科技日報 | 2022-04-07 16:03:34

英國《自然》雜志近日報道了一項行星科學研究,科學家針對火星上聲學測量的分析,揭示了在以二氧化碳為主的大氣中兩種聲音的速度。這些聲音是由美國國家航空航天局(NASA)“毅力號”火星探測器探測到的。這些結果顯示,聲音的測量或有助于研究行星大氣,并提高了了解其他行星聲學環境的可能性。

行星上的聲學記錄或可讓我們了解聲音的來源以及聲音傳播的大氣。過去的火星任務曾試圖記錄聲音,但都未成功。“火星極地著陸者號”上的麥克風在進入火星大氣時丟失,“鳳凰號”火星探測器的飛船麥克風也遭遇了技術困難。

此次,法國天體物理學研究中心、圖盧茲大學、法國國家科學研究中心、法國國家太空研究中心的科學家報告稱,“毅力號”火星車的麥克風第一次提供了火星聲學環境在可聽范圍和不可聽范圍內(頻率從20赫茲到50千赫)的特征。共有4小時40分鐘的火星聲音被分析,其中包括風引起的空氣湍流,探測器為研究行星化學特征用激光分割石頭時產生的火花聲,以及探測器的機器所產生的其他噪聲。“毅力號”的麥克風會根據聲音強度的變化來探測風速的變化。這些測量結果揭示了頻率大于20赫茲的壓力波動,這是此前從未在火星上獲得的。

通過對激光和“機智號”(一個小型機器直升機)產生的聲音進行直接分析,可以測算出不同頻率下聲音的速度。激光脈沖產生的高頻聲波(頻率2千赫以上)速度為每秒246—257米之間,而“機智號”的扇葉產生的較低頻聲波(約84赫茲)速度據估為每秒240米。這些測量結果與基于火星壓力和二氧化碳聲音衰減特性的知識所預測的速度一致。

研究團隊總結說,進一步測量不同時間和季節的風速或能為研究火星大氣變化提供更多啟發,而記錄下的著陸器聲音可用來檢查火星車的系統。

標簽: 行星科學研究 航空航天局 行星聲學環境 空氣湍流

  • 標簽:行星科學研究,航空航天局,行星聲學環境,空氣湍流

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