聆聽獨創號直升機在火星飛行的歷史性聲音

作者 | 發布日期 2021 年 05 月 11 日 8:45 | 分類 天文 , 尖端科技 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


我們都看到 NASA 獨創號在火星飛行的畫面,現在也能聽到飛行的聲音了。NASA 毅力號首次在獨創號直升機飛越稀薄的火星大氣時,捕捉螺旋槳旋轉時的低頻聲。

NASA 7日發表毅力號SuperCam拍攝的新畫面,這段獨創號4月30日第四次飛行的影片配有音軌,長達3分鐘的影片開始時是傑澤羅隕石坑(Jezero Crater)上吹著低頻風聲,之後獨創號緩緩上升飛行,872英尺(262公尺)往返行程中,可聽到螺旋槳接近2,537rpm的轉速旋轉時細微嗡嗡作響的聲音。

拍攝當時,毅力號距離獨創號直升機有262英尺(80公尺)之遙,任務工程師根本不確定是否可聽到飛行聲音。 火星大氣層密度約是地球大氣層百分之一,之前測試和模擬時,火星大氣層大大抑制聲音傳播,麥克風幾乎接收不到直升機聲音,所以這次能成功錄到真是非常大的驚喜。

SuperCam是功能強大的儀器,可從遠處用雷射打碎岩石,方便光譜儀研究煙塵,進而了解化學成分。還配備麥克風收錄聲音,進一步研究目標物更多物理特性,如強度。同樣這次錄下獨創號飛行聲音的新紀錄,有助於更進一步了解火星的大氣。

由於火星表面溫度平均為華氏-81度(攝氏-63度),所以聲音傳播比地球慢。火星聲音傳播速度約540mph(每秒約240公尺),而地球速度約760mph(每秒約340公尺),且由96%二氧化碳組成的火星大氣層傾向吸收較高音頻,因此只有較低音頻才能傳播較長距離。

為了保留和強化直升飛機螺旋槳旋轉的84赫茲音頻段,NASA特別以單音軌錄音,並將80赫茲以下和90赫茲以上部分降低音量,再增強剩餘部分音量,才能呈現這一段儘管微弱卻珍貴難得的錄音。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:NASA

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