火星上奇异的音响效果

在NASA的火星毅力号之后不久探测器降落科学家们松开了探测器上的仪器，打开了其中一种不同寻常的麦克风系统，第一次听到了外星世界的声音:先是风的声音，然后是探测器行驶的声音，后来又听到了地球上的声音聪明才智直升机在它早期的一次飞行中。

这很吸引人。但它的科学价值似乎也有限——你会做的那种事情，因为今天的麦克风非常轻，在探测器上安装一对麦克风没有什么实际成本(如果出现机械问题，能够听到麦克风可能有助于诊断)。

但事实证明，一旦你有了麦克风，你还可以做很多其他的事情。

最简单的方法是测量声速。美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的博士后研究员Baptiste Chide说，在地球上，这大约是每秒340米。在火星稀薄的空气中，预计速度更接近240米/秒。

火星上的声音Chide在今年德克萨斯州Woodlands举行的月球与行星科学会议(LPSC)上说，预计月球的声音也会比地球上的低20分贝。他说，这颗红色星球也是“安静的星球”。

他补充说，这种差异在较高频率下尤其明显——NASA首次发布的静音声音证实了这一点。

Chide说，在很大程度上，“你只能在火星上听到低音”。

更奇怪的是，由于火星稀薄的二氧化碳大气层的奇怪特性，火星上的声音传播速度取决于频率，超过400赫兹的声音(大约是G在中间C以上的声音)比低音声音传播速度快4%。

“让我们想象一下我们有这个说话Chide在LPSC会议上说。“我的声音在200赫兹到1000赫兹之间。你会在低频音之前接收到所有的高频音，所以它可能会被扭曲，无法理解。”

但像这样的事情只是好奇。当Chide的团队意识到他们可以用麦克风来测量探测器附近空气温度的快速波动时，麦克风的真正科学价值开始发挥作用。

他说，这是可行的，因为空气温度是影响声速的另一个因素。月球车发出声音的一种方式是向附近的岩石发射安装在桅杆上的激光。

激光的主要目的是蒸发微小的岩石气泡，这样其他仪器就可以通过对逃逸蒸汽的光谱分析来确定它们的成分。

但是，当激光击中岩石时，蒸发过程会产生一种可以听到的砰的一声，通过计算激光发射后听到砰的一声的速度，Chide说，有可能确定中间空气的温度。

这使得麦克风成为火星车机载气象站的有用补充，因为它能提供更快的读数，每次激光脉冲发射时都会重复，每秒可以重复三次。