Два микрофона на борту шестиколесного космического корабля добавляют новое измерение в то, как ученые и инженеры исследуют Красную планету.
Благодаря двум микрофонам на борту НАСАЭта настойчивая марсоходная миссия зафиксировала почти пять часов марсианского ветра, ломающихся колес марсохода о гравий и двигателей, когда космический корабль двигал рукой. Эти звуки позволяют ученым и инженерам по-новому взглянуть на Красную планету — и каждый может это сделать. Слушать.
«Как будто вы действительно стоите там», — сказал Батист Шеде, ученый-планетолог, изучающий данные с микрофонов в Институте исследований астрофизики и планет во Франции. «Звуки Mars имеют сильные басовые колебания, поэтому, когда вы надеваете наушники, вы действительно можете это почувствовать. Я думаю, что микрофоны будут важным активом в будущем. Марс и науки о солнечной системе.
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 расположен на мачте Perseverance в качестве дополнения к исследованиям горных пород и атмосферы с помощью лазерного инструмента SuperCam.
Марсоход НАСА Perseverance оснащен двумя микрофонами, которые записывают звуки в прямом эфире на Красной планете, включая вертолет Ingenuity и сам марсоход в действии. Впервые эти аудиозаписи предлагают новый способ познакомиться с планетой. кредит: НАСАЛаборатория реактивного движения-Caltech / LANL / CNES / CNRS / IRAP / DPA
Корпусный микрофон был предоставлен Лабораторией реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии, а инструмент и микрофон SuperCam были предоставлены Лос-Аламосской национальной лабораторией (LANL) в Нью-Мексико и группой французских исследовательских лабораторий под эгидой Национального центра доктора наук. ‘Etudes Spatiales (CNES).
Эпоха космических микрофонов
SuperCam изучает камни и почву, ударяя по ним лазером, а затем анализирует образующийся пар с помощью камеры. Поскольку лазерный импульс достигает сотни раз на цель, шансы уловить звук этих молний быстро возрастают: микрофон уже записал более 25 000 лазерных выстрелов.
Некоторые из этих записей рассказывают ученым об изменениях в атмосфере планеты. В конце концов, звук передается через колебания в воздухе. Микрофон SuperCam, расположенный на мачте, идеально подходит для отслеживания «микротурбулентности» — крошечных колебаний в воздухе — и дополняет специальные датчики ветра марсохода, которые являются частью набора атмосферных инструментов под названием MEDA, сокращенно от Mars. Анализатор динамики окружающей среды.
Датчики MEDA измеряют скорость ветра, давление и температуру 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 при 100-кратном увеличении», — 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 перспектива — деталь и контекст — дополняют друг друга».
Микрофон также позволяет исследовать, как звук распространяется на Марсе. Поскольку атмосфера планеты намного менее плотная, чем у Земли, ученые знали, что особенно высокие звуки будет трудно услышать. Фактически, несколько ученых были удивлены — не уверены, слышали ли они что-нибудь вообще, — когда микрофон уловил винты вертолета Ingenuity во время его четвертого полета 30 апреля с расстояния 262 футов (80 метров).
Информация о звуке вертолета позволила исследователям исключить две из трех моделей, разработанных для предсказания распространения звука на Марсе.
«Звук на Марсе идет дальше, чем мы думали», — сказала Нина Ланца, ученый SuperCam, работающий с данными микрофона в LANL. «Это показывает вам, насколько важно заниматься полевой наукой».
проверка звука
Есть еще один аспект освоения космоса, который может извлечь выгоду из звукового измерения: обслуживание космического корабля. Инженеры используют камеры для наблюдения Колесо любопытства носите Ровер и пыль накапливаются на солнечных панелях InSight. Используя микрофоны, они также могут проверять работоспособность космического корабля так, как механики могут слышать двигатель транспортного средства.
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 выявить тонкие различия, такие как передача дополнительного электрического тока на конкретное колесо. Это добавило бы к тому, что они уже отслеживают состояние космического корабля.
«Нам нравится слышать эти звуки регулярно», — сказал Ванди Верма, главный инженер Perseverance по робототехническим операциям в JPL. «Мы регулярно прислушиваемся к изменениям в звуковых паттернах на нашем тестовом автомобиле здесь, на Земле, что может указывать на наличие проблемы, требующей внимания».
Подробнее о миссии
Основная цель миссии Persevere on Mars — астробиологияВ том числе поиск признаков древней микробной жизни. Марсоход будет характеризовать геологию планеты и прошлый климат, проложить путь для исследования Красной планеты людьми и станет первой миссией по сбору и хранению марсианских камней и реголита.
Последующие миссии НАСА в сотрудничестве с Европейским космическим агентством отправят космический корабль на Марс, чтобы собрать эти запечатанные образцы с поверхности и вернуть их на Землю для углубленного анализа.
Миссия Mars 2020 Perseverance является частью подхода НАСА к исследованию полета Луны на Марс, который включает: Артемида Миссии на Луну помогут подготовиться к исследованию красной планеты людьми.
More Stories
Эта потрясающая фотография лица муравья выглядит как кошмар: ScienceAlert
SpaceX запустила 23 спутника Starlink из Флориды (видео и фото)
В то время как ULA изучает аномалию ракеты-носителя Vulcan, она также исследует аэродинамические проблемы.