Учёные обнаружили, что скорость звука на Марсе в полтора раза меньше, чем на Земле

Учёные определили скорость звука на Марсе, используя оборудование марсохода Perseverance для изучения атмосферы красной планеты. Атмосфера там сильно отличается от земной.
Учёные обнаружили, что скорость звука на Марсе в полтора раза меньше, чем на Земле
NASA/JPL-Caltech

В этом им помог Perseverance.

Скорость звука не универсальная константа. Она зависит от плотности среды, через которую звук проходит: чем плотнее среда, тем выше скорость звука.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Вот почему звук распространяется со скоростью около 343 метров в секунду в земной атмосфере при 20 градусах Цельсия, а также со скоростью 1480 метров в секунду в воде и со скоростью 5100 метров в секунду в стали.

Атмосфера Марса намного более разреженная, чем земная — около 0,020 кг/м3 по сравнению с примерно 1,2 кг/м3 у Земли. Уже одно это означает, что звук на красной планете будет распространяться иначе.

Снимок парашюта «Персеверанс» во время посадки на Марс
Wikipedia
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Слой атмосферы прямо над поверхностью, известный как планетарный пограничный слой, добавил трудностей: в течение дня нагревание поверхности создаёт конвективные восходящие потоки, создающие сильную турбулентность.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Результаты исследования, объявленные на 53-й Лунной и планетарной научной конференции учёным-планетологом Батистом Чиде из Лос-Аламосской национальной лаборатории, показывают сильные колебания температуры на поверхности Марса.

Вертолёт Ingenuity работает на Марсе уже второй год: он будет помогать роверу Perseverance.

Обычные приборы для измерения температурных градиентов у поверхности обладают высокой точностью, но могут страдать от различных интерференционных эффектов. К счастью, у Perseverance есть микрофоны, которые позволяют нам слышать звуки Марса, и лазер, который может запускать идеально синхронизированный шум.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Итоги исследования

Результаты подтверждают прогнозы, сделанные с использованием того, что мы знаем об атмосфере Марса. Они доказали, что звуки распространяются через атмосферу у поверхности Марса со скоростью примерно 240 метров в секунду.

Причудливый звуковой ландшафт Марса — это что-то совершенно неожиданное.

Учитывая, что астронавты, отправляющиеся на Марс, должны носить герметичные скафандры с оборудованием связи и жить в герметичных жилых модулях, распространение звука вряд ли будет для них проблемой. Но это может быть интересной идеей для писателей-фантастов.