Ya sabíamos que el sonido viaja más lento a través del aire en la superficie de Marte, en comparación a cómo lo hace en la Tierra. Lo que no conocíamos hasta ahora es que dependiendo de su tono (frecuencia) también varía su velocidad.
En un nuevo artículo publicado en la revista Nature, investigadores señalan una diferencia en la velocidad del sonido, entre los chasquidos agudos del láser que golpea las rocas en la superficie de Marte desde el rover Perseverance de la NASA, y el zumbido grave generado por las aspas del helicóptero Ingenuity.
Para escuchar el viento, el Perseverance cuenta con dos micrófonos: uno con el objetivo de grabar el audio en el momento de la entrada, descenso y aterrizaje de la misión, pero no funcionó de la forma en que se esperaba. Sin embargo, ahora se enciende ocasionalmente para monitorear al rover.
El otro forma parte de la SuperCam del rover, que incluye una variedad de cámaras y sensores montados en su mástil, con la intención de comprender las propiedades de los materiales en la superficie del planeta.
La diferencia en las frecuencias
Estos micrófonos también pueden captar otros sonidos, como los crujidos del rover mientras usa sus ruedas y las aspas del Ingenuity. En el caso de la SuperCam, cuenta con un láser que se dispara a rocas interesantes para su análisis posterior, donde el micrófono permite a los investigadores aprender sobre la dureza del material objetivo, de acuerdo con la científica planetaria Naomi Murdoch del Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace en Toulouse, Francia.
Esta ilustración del rover Perseverance indica la ubicación de sus dos micrófonos. | Imagen: NASA/JPL-Caltech
Ya que los científicos saben exactamente en que momento se dispara el láser y lo lejos que está un objetivo, son capaces de medir la velocidad a la que la onda de sonido, generada del golpe, viaja por el aire hasta llegar al micrófono en la SuperCam, que en Marte es de unos 250 metros por segundo, más lento que en la Tierra, donde lo hace a unos 340 m/s.
Por otro lado, el mismo micrófono se utilizó para escuchar el torbellino provocado por las aspas del helicóptero Ingenuity, que se encuentra a un tono más bajo y que permitió a los investigadores captar una segunda velocidad a la que viajan las frecuencias por debajo de 240 hercios, de 10 m/s menos, específicamente a 240 m/s.
La clave está en la composición de la atmósfera
La diferencia de velocidad en comparación a nuestro planeta no es completamente sorpresiva. Lo que escuchamos como sonido, en realidad son ondas de presión que viajan a través de un medio como el aire, donde el que tan rápido lo hacen depende de la densidad y composición del mismo.
La superficie de Marte tomada por el Perseverance usando Navcam derecha el 25 de marzo de 2022 | Imagen: NASA/JPL-Caltech
En el caso de la Tierra, la atmósfera es 160 veces más densa que la marciana. Mientras que aquí el aire es principalmente nitrógeno y oxígeno, en el planeta rojo es predominantemente dióxido de carbono, por lo que tiende a viajar diferente.
Otro detalle que señala el informe es que en la superficie de la Tierra el sonido solo se mueve a una velocidad, sin importar el tono, mientras que en Marte esto se explica por su composición, donde las moléculas de dióxido de carbono se comportan diferente entre sí, cuando las ondas de sonido con frecuencias superiores a 240 hercios se mueven a través del aire en comparación con las que están por debajo, afectando el que tan rápido lo hacen.
Ahora el siguiente paso de los investigadores será recopilar datos acústicos en diferentes momentos del día y estaciones en Marte, ya que la presión cambia mucho en el planeta a lo largo del año, con la intención de obtener más información para aprender sobre el clima marciano.
Imagen: NASA/JPL-Caltech
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