毅力号录到无人机飞行声音 可探秘火星大气

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【大纪元2021年05月08日讯】(大纪元记者夏雨报导)美国宇航局(NASA)的火星探测车“毅力号”(Perseverance)一直是“机智号”(Ingenuity,又译创新号)火星直升机的“摄像师”。周五(5月7日),NASA表示,“毅力号”捕捉到这架直升机在红色星球表面上空飞行时的声音。

NASA表示,在另一个星球上的航天器记录下其它航天器的声音,尚属首次。这段音频也是研究火星大气的金矿。

“机智号”直升机在火星稀薄大气中飞行时,桨叶转动发出的低沉声音,被“毅力号”记录下来。

NASA周五发布“毅力号”拍摄的新视频显示,4月30日,“机智号”在火星表面执行第四次飞行任务,新发布的视频附有音频。“毅力号”今年2月登陆火星,目的是寻找古微生物的迹象。

在这个2分44秒长的影片中,一开始是风吹过杰哲罗陨石坑(Jezero Crater)的声音,接着“机智号”起飞,在来回262米的航程中,桨叶以每分钟2400转的速度旋转,可以听见轻柔的嗡嗡声。

 

麦克风是“毅力号”上SuperCam激光仪器的一部分,但并非用来记录“机智号”飞行的声音。相反,SuperCam使用激光气化少量岩石样本,然后由光谱仪进行分析,以推断其化学成分:麦克风记录激光效果的声音,以帮助计算岩石整体硬度等因素。

麦克风也可以记录周围的噪音,例如火星上的风声。正是因为风声等背景喧嚣,“毅力号”接收到“机智号”直升机叶片的声音,当时两者相距262英尺(80米)。

记录下“机智号”飞行的声音并非易事。NASA新闻稿表示,即使在飞行过程中,当直升机的叶片以2,537rpm的转速旋转时,稀薄的火星大气层也会大大掩盖其声音。所有在飞行的最初时刻,火星的阵风掩盖了直升机的声音。不过,请仔细听,在那些风的声音中,还是可以微弱地听到直升机的嗡嗡声。

“这是一个非常令人惊讶的惊喜。”法国图卢兹航天与航空航天研究所(ISAE-SUPAERO)的行星科学教授David Mimoun说。他是SuperCam Mars麦克风的科学负责人。

“我们进行的测试和模拟实验告诉我们,由于火星大气层极大地抑制了声音的传播,因此麦克风几乎不会捕捉直升机的声音。我们很幸运能在这样的距离下录下直升机(的飞行声音)。这段音频将成为我们了解火星大气的金矿。”

火星大气密度仅仅是地球大气的1%,所以火星的环境比地球安静得多。此外,火星大气组成有96%是二氧化碳,容易吸收较高音调的声音,因此只有低音调的声音才能传播较远。

NASA需要进行一些后期处理来获得可听的声音细节。麦克风捕获的音频是单声道的,JPL团队通过减少80赫兹以下或90赫兹以上的声音,隔离了直升机叶片声音的特定频率“84赫兹”。NASA表示:“一些频率被剪掉了,以突出直升机的嗡嗡声,当直升机通过摄像机的视野时,它的声音最大。”

责任编辑:李寰宇#◇

 

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