Il rover Perseverance ha misurato la velocità delle onde acustiche sul pianeta rosso: le precedenti missioni non erano riuscite in tale intento.

 

Come si propaga il suono su Marte e cosa ascolterebbe un ipotetico astronauta, se fosse in grado di ricevere onde sonore sulla superficie del pianeta?

Il rover Perseverance è riuscito a dare una risposta a questi interrogativi, grazie a un’analisi delle misurazioni acustiche sul pianeta rosso.

Lì l’atmosfera è dominata dall’anidride carbonica, quindi la velocità delle onde sonore è diversa rispetto a quela terrestre, dato che la nostra atmosfera è composta invece all’80% di azoto e al 19% da ossigeno. E il suono si propaga diversamente, a seconda dei materiali che attraversa.

A differenza della luce, infatti, le onde acustiche hanno bisogno di un mezzo materiale per diffondersi. I risultati dellle misurazioni di Perseverance hanno rilevato due velocità del suono nell’atmosfera che contiene prevalentemente, come detto, anidride carbonica.

‎Le registrazioni acustiche sui pianeti possono aiutare nello studio delle atmosfere planetarie e aumentare il potenziale di comprensione dell’ambiente acustico di altri pianeti.‎

Le precedenti missioni su Marte hanno tentato di registrare suoni, ma hanno fallito: il microfono sul Mars Polar Lander è stato perso all’ingresso nell’atmosfera di Marte e il microfono sulla sonda Phoenix ha sofferto di difficoltà tecniche.‎

‎I microfoni del rover Perseverance forniscono invece la prima caratterizzazione dell’ambiente acustico di Marte nella gamma udibile e oltre, da frequenze di 20 Hz a 50 kHz. Vengono analizzati un totale di 4 ore e 40 minuti di suoni marziani, tra cui la turbolenza dell’aria causata dal vento, le scintille prodotte dal laser del rover che sminuzza le rocce per studiare la chimica del pianeta e altri rumori generati dai macchinari del rover.

I microfoni di Perseverance rilevano i cambiamenti nella velocità del vento in base alla variazione dell’intensità del suono. Le misurazioni rivelano fluttuazioni di pressione a frequenze superiori a 20 Hz, mai monitorate prima su Marte.‎

‎Anche Ingenuity, il piccolo elicottero robotico, ha dato una mano nel misurare la velocità del suono a diverse frequenze, grazie al rumore del suo rotore. Velocità sonore comprese tra 246 e 257 metri al secondo sono state rilevate per le onde acustiche ad alta frequenza (superiori a 2 kHz) prodotte dagli impulsi laser, mentre le onde acustiche a bassa frequenza (circa 84 Hz) emesse dalle pale rotanti di Ingenuity, avevano una velocità del suono stimata di 240 metri al secondo.

Queste misurazioni si allineano con le velocità previste, sulla base della conoscenza della pressione di Marte e delle proprietà di smorzamento del suono dell’anidride carbonica.‎

‎Ulteriori misurazioni della velocità del vento e del suono in momenti e stagioni diversi possono fornire maggiori informazioni sui cambiamenti nell’atmosfera.‎

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