火星毅力漫游者的艺术概念

毅力号探测器捕捉到火星尘暴的声音

图片来源:Nasa

美国国家航空航天局发布了一段10秒的音频录音,这是首个此类录音,其中可以听到18米(390英尺)长的旋风将数百个尘埃颗粒推向火星探测器的声音。

毅力号探测器碰巧开着麦克风当尘暴每小时25英里的风速-过去了。

科学家们早已掌握了火星上存在尘暴的证据,因为多年来一直在拍摄尘暴的照片。然而,这段10秒的音频片段是人类第一次听到它们的声音。

这段视频是平均范围的沙尘风的证据,至少有400英尺高,80英尺宽,速度为每秒5米。当尘暴呼啸而过时麦克风接收到308个尘埃脉冲信号。

根据研究小组的说法,火星尘暴的声音听起来与地球上发生的尘暴相似,尽管它更安静,因为火星稀薄的大气层使声音更微弱,风力也更弱。

研究人员关于尘暴的发现和它提供的有关火星天气的线索已经发表在《火星气象杂志》上新的研究自然通讯,并附上音频片段。

可以听到尘暴的声音在这里。

“毅力”尘暴音频记录分析

“毅力”尘暴音频录音分析/美国宇航局

图片来源:NASA/JPL-Caltech/LANL/CNES/CNRS/ inata - csic /空间科学研究所/ISAE-Supaero

当“毅力”号火星车降落在火星上时,它配备了火星表面上第一个可用的麦克风,这使它能够捕捉到旋风般的声音。

图卢兹大学的该研究的主要作者娜奥米·默多克告诉法新社说:“我们中了头彩。”她描述了探测器的麦克风捕捉到头顶尘暴发出的噪音的那一刻。

去年沙尘暴来了又去,所以音频很短,默多克补充道。与此同时,停放在月球车上的导航摄像头拍摄图像,而其天气监测仪器则收集数据。

休斯顿月球与行星研究所的合著者德曼·马丁内斯说:“它完全被佩里当场抓住了。”

毅力号探测器麦克风

毅力号探测器麦克风

图片来源:NASA/JPL-Caltech

这是一种创新的音频系统,被称为SuperCam2(见上图),它允许科学家记录有史以来第一次在火星上录音2022年2月19日,也就是它抵达的第二天。这些声音属于人类可听到的频谱,在20Hz到20kHz之间。

“使用声音比使用其他工具能学到更多东西,”他说罗杰·恩斯他也是这项研究的合著者.“他们每隔一段时间就会测量数据。这个麦克风可以让我们采样,虽然不是声速,但每秒可以采样近10万次。这有助于我们更清楚地了解火星是什么样子的。”

默多克说,考虑到火星车的超级摄像头麦克风每隔几天打开不到三分钟,尘暴在2021年9月27日出现“绝对是幸运的”。

她估计捕捉到沙尘声音的几率只有两百分之一。她补充说,在探测器第一年收集的84分钟中,“只有一次尘暴记录”。

然而,获得这样的记录并不完全出乎意料,因为自探测器着陆以来,该团队已经在毅力号所在的杰泽罗陨石坑观察到100多个尘暴的证据。

这张照片是由美国宇航局火星勘测轨道飞行器上的高分辨率成像科学实验(HiRISE)相机拍摄的,一个高耸的尘暴在火星表面投下了一条蛇形的阴影。

这张照片是由美国宇航局火星勘测轨道飞行器上的高分辨率成像科学实验(HiRISE)相机拍摄的,一个高耸的尘暴在火星表面投下了一条蛇形的阴影。/ Nasa-喷气推进实验室加州理工学院

图片来源:NASA/ jpl -加州理工学院/亚利桑那大学

尘暴的声音记录,气压读数和延时摄影,有望帮助科学家了解火星的大气和天气。

尘埃的撞击会发出“tac, tac, tac”的声音,这将让研究人员计算出粒子的数量,以研究旋风的结构和行为。

这些信息表明,未来的宇航员将不必担心大风吹倒天线或栖息地。此外,它还为一个长期存在的假设提供了大量证据:即火星上的微风吹散了其他漫游者太阳能电池板上的沙砾,帮助它们比原计划的寿命更长。

“这些漫游者团队会发现,在几天到几周的时间里,电力会缓慢下降,然后突然上升。那是风吹过太阳能电池板的时候,”Wiens说。

相比之下,美国宇航局“洞察号”着陆器的太阳能电池板“覆盖在灰尘中”,因为它所处的位置无法利用这些天然的火星清洁器。

了解这种情况发生的原因可以帮助科学家建立一个尘暴模型,从而预测旋风下一步可能袭击的地方。

收集的毅力它的第一个火星岩石样本它于2021年9月从火星表面着陆,并于今年2月在火星表面着陆。

“好奇号”将在未来几年搜寻古代微生物生命的迹象,并将样本带回地球,为未来的人类访客铺平道路。

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