Скорость звука на Марсе отличается от земной, звук песен может быть странным

Ученые измеряют скорость звука на Марсе с помощью микрофонов прибора SuperCam на марсоходе NASA Perseverance. Изображение: НАСА

КОСМОС — Марсоход НАСА «Настойчивость» обнаружил, что звук на Красной планете распространяется намного медленнее, чем на Земле. Звук также ведет себя неожиданным образом, что может сделать общение на планете очень странным.

Звуковые волны распространяются в марсианской атмосфере медленнее, чем на Земле. Это имеет смысл, потому что скорость звука зависит от плотности материала, через который проходит звуковая волна, включая температуру. В земной атмосфере при температуре 68 градусов по Фаренгейту (20 градусов по Цельсию) звук распространяется со скоростью 1125 футов (343 метра) в секунду, но в гораздо более плотной воде звук распространяется со скоростью 4856 футов в секунду (1480 метров в секунду).

согласно с Научная тревога, атмосфера Марса в 100 раз тоньше земной, поэтому звук распространяется гораздо медленнее, проходя через нее. Он движется со скоростью всего 787 футов в секунду (240 метров в секунду). Но марсоход NASA Perseverance, приземлившийся на Красной планете в феврале 2021 года, обнаружил некоторые другие странности со звуком на Марсе, которых ученые не ожидали.

Прокрутите, чтобы прочитать

Прокрутите, чтобы прочитать

В новом исследовании, представленном на 53-й Лунной и планетарной научной конференции в начале этого месяца, группа ученых из Лос-Аламосской национальной лаборатории, учреждения Министерства энергетики США в Нью-Мексико, измерила звук с помощью микрофона на приборе Perseverance SuperCam. Выяснилось, что высокие звуки распространяются на Марсе быстрее, чем более низкие.

Ученые говорят, что это странное поведение можно объяснить тепловыми колебаниями в первых 6 милях (10 километрах) марсианской атмосферы над поверхностью красной планеты. В течение дня, когда солнечный свет падает на марсианский камень и нагревает его, конвективные ветры и турбулентность перемешивают марсианский воздушный слой, также известный как планетарный пограничный слой. Смесь изменяет поведение молекул углекислого газа. Атмосфера Марса на 96 процентов состоит из углекислого газа, но атмосферное давление там очень низкое. Для сравнения, гораздо более плотная атмосфера Земли содержит всего 0,041 процента углекислого газа.

«Из-за уникальной природы молекул углекислого газа при низком давлении Марс является единственной земной планетарной атмосферой в Солнечной системе, которая испытывает изменение скорости звука прямо в середине слышимого диапазона частот (от 20 до 20 000 Гц). — написали исследователи в статье, представленной на конференции.

«На частотах выше 240 Гц активная колебательная мода столкновений молекул углекислого газа быстро возвращается в исходное состояние», — говорят исследователи. Это приводит к тому, что звуковые волны на более высоких частотах распространяются более чем на 32 фута в секунду (10 метров в секунду) быстрее, чем на более низких частотах.

Это означает, что если вы стоите на Марсе и слушаете музыку издалека, вы сначала услышите высокие звуки, прежде чем услышите низкие, даже если сначала звучат низкие ноты. Исследовательская группа планирует продолжать использовать данные микрофона SuperCam, чтобы наблюдать, как такие вещи, как ежедневные и сезонные колебания, могут влиять на скорость звука на Марсе. Они также планируют сравнить показания акустической температуры с показаниями других приборов, чтобы попытаться выяснить колебания.

Источник: Space.com

“).attr({ type: ‘text/javascript’, src: ‘https://platform.twitter.com/widgets.js’ }).prependTo(“head”); if ($(“.instagram-media “).длина > 0) $(”

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.