El rover Perseverance logra medir la velocidad del sonido en Marte y detecta algo curioso

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El rover Perseverance logra medir la velocidad del sonido en Marte y detecta algo curioso

Ilustración de Perseverance en Marte (NASA)

El rover Perseverance determinó la velocidad de propagación del sonido en la atmósfera marciana. Al mismo tiempo, los científicos descubrieron que los sonidos de alta frecuencia se propagan en Marte más rápido que los de baja frecuencia. Los detalles fueron publicados en la 53ª Conferencia de Ciencias Planetarias y Lunares.

El Perseverance está equipado con dos micrófonos. Uno de ellos es parte del instrumento SuperCam instalado en el mástil de dos metros del rover. El otro se usó para grabar sonidos durante el aterrizaje. Los dos micrófonos sobrevivieron al aterrizaje forzoso y registraron una serie de sonidos inusuales

El micrófono del dispositivo SuperCam está diseñado principalmente para registrar las caídas de presión asociadas con la espectroscopia de emisión de láser. Durante este proceso surge una onda acústica cuando las rocas son ablacionadas con un láser infrarrojo.

Midiendo el sonido 

Sin embargo, el micrófono también detecta el ruido ambiental generado por la turbulencia atmosférica, los vientos y los remolinos convectivos. Gracias al dispositivo, es posible medir la velocidad del sonido en la atmósfera marciana.  

El equipo pudo determinar el tiempo de propagación de una señal acústica de alta frecuencia creada por la ablación de las rocas desde el objetivo hasta el micrófono. Por lo general, una sesión de estudios espectrométricos consta de varias series de 30 a 150 disparos de láser en un fragmento de roca seleccionado.  

Gracias a la sincronización precisa entre el láser y el micrófono, es posible determinar el tiempo de propagación de la onda sonora con una precisión de ±10 microsegundos. Además, en general, la velocidad del sonido se puede establecer para cada disparo de láser con una precisión del medio por ciento. 

Baptiste Chide del Laboratorio Nacional de Los Álamos y sus colegas presentaron los resultados de un experimento que mide la velocidad del sonido en Marte utilizando el instrumento SuperCam. En sus cálculos, los científicos tuvieron en cuenta la velocidad horizontal del viento, y que la atmósfera es rica en moléculas de dióxido de carbono.  

Más lento que en la Tierra 

En total, se analizaron 5 horas de señales acústicas grabadas con la SuperCam. La velocidad del sonido determinada en Marte fue de unos 240 metros por segundo. Esto es menor que la velocidad del sonido en la atmósfera terrestre, que es de 340 metros por segundo.

Asimismo, se notó que en la atmósfera marciana, las señales acústicas con una frecuencia superior a 240 hercios se propagan a más de 10 m/s más rápido que las señales de baja frecuencia. Esto podría conducir a una «experiencia auditiva única» en Marte, con sonidos más agudos llegando antes al oyente que los más graves. 

Se supone que esto se debe a las diferencias en los modos de vibración de las moléculas de dióxido de carbono durante la absorción de diferentes ondas sonoras. Como es de esperarse, los primeros astronautas no podrán experimentar esa experiencia auditiva única, ya que estarán usando trajes espaciales. Aun así, el fenómeno es interesante de investigar

Una respuesta a «El rover Perseverance logra medir la velocidad del sonido en Marte y detecta algo curioso»

  1. Siendo miembro de la Planetary Sociaty, participé en la elección -que resultó ganadora- de colocar un micrófono en una sonda que se estrelló en la superficie de Marte; por incompatibilidad de la metrología, entre el software canadiense y yankee.

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