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天問1號着陸了,火星上的聲音你聽過嗎?為何與地球不一樣
送交者: 三把刀 2021年08月27日20:03:28 於 [軍事天地] 發送悄悄話

圖為天問一號火星探測器和祝融號火星車

前段時間,天問1號火星探測器和祝融號火星車成功着陸在火星表面,再次點燃了全人類探索火星的熱情,雖然中國這次是第1次研發火星探測器,但是天問1號和祝融號的技術水平都相當之高,絲毫不落後於美國探測器,而很多人都關心的是天問1號和祝融號都攜帶了麥克風,可以接收並傳回火星表面的聲音,那麼火星你真的了解嗎?火星上的聲音你聽過嗎?為何聽起來與地球聲音不一樣呢?對此中國專家的解答是火星的自然環境與地球大不相同,聲音當然也不一樣,而且從這段聲音中,中國也可以解碼出相當多的科研信息,豐富天問1號的探測成果。

圖為天問一號火星探測器

天問1號的成功着陸和祝融號火星車的成功運行,讓中國成為了繼美蘇之外第3個有能力實施火星表面着陸的國家和運行火星車的國家,意味着中國航天技術獲得了巨大突破,雖然體型比美國的好奇號與毅力號小得多,但是祝融號火星車的功能也非常強大,攜帶了10多種科研儀器,可以執行多種探測任務,其中為了祝融號還安裝了麥克風,可以接收火星表面的聲音,根據中國此前關於將火星探索成果向全球公開的原則,祝融號接收的火星表面的聲音已經發布在了網上,所有民眾都可以免費收聽。

圖為祝融號自拍照

聽上去火星表面的聲音和地球表面的聲音有很大差距,這是為什麼呢?其實原因很簡單,那就是火星表面與地球表面的自然環境的不同,眾所周知火星是一個和地球很是相似但卻毫無生命存在的星球,此前火星的表面也存在着液態水和大氣層,甚至有可能存在生命,但是因為火星的內核提前冷卻,不再產生磁場,來自太陽的太陽風把火星表面的大部分大氣層和液態水全部吹乾,導致火星變成了現在這樣只有薄薄大氣層的貧瘠星球。

眾所周知聲音只能在介質中傳播,因為火星表面還有一層稀薄大氣,所以祝融號的麥克風才可以接收到聲音,而火星表面的大氣壓和成分都與地球大氣存在很大區別,據測量火星的表面大氣壓力只有地球表面大氣壓力的約1%,大氣主要成分也與二氧化碳和氮氣等無法呼吸的氣體為主,這導致了火星表面的聲音聽上去和大和地球存在很大差別。

圖為地表的火星基地樣品

有人對此進行過專門研究,得出的結論是因為大氣壓低,同樣聲源在火星上發出的聲音會更小,傳播的會更近,大量二氧化碳的存在會讓聲音中的高頻成分被較大吸收,側面凸顯了低頻成分的低音效果,因此同樣聲源在火星表面發出的聲音,會比在地球表面的聲音更小,同時聲調較低,開玩笑的說,一位優秀的男中音歌手在火星表面上唱歌時恐怕會變成一位優秀的男低音歌手。

實際上中國科學家也對祝融號的這段音頻進行了詳細的解析,從中推測出了祝融號所處環境的氣壓和大氣成分,並且和祝融號搭載的其他科學儀器進行了驗證,而結果很是相似,看來這雖然聽上去只是不起眼的一段音頻,但如果對它進行科學檢測,仍然能從中獲得很多寶貴數據。


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