Ваш голос на Марсе будет звучать странно: почему так происходит

Ученые недавно подтвердили скорость звука на Марсе с помощью оборудования на марсоходе Perseverance. «Хайтек» рассказывает подробности о новом исследовании и сравнивает, как звучит голос на Земле и Марсе.

В ходе нового исследования ученые НАСА подтвердили, что скорость звука на Марсе и на Земле сильно отличается. Результаты могут иметь серьезные последствия для общения между будущими марсианами.

Как работает звук?

Когда мы слышим звук, то на самом деле ощущаем вибрацию барабанных перепонок. Она появляется из-за волн давления, которые доходят до ушей человека от источника звука. Чтобы преодолеть это расстояние, нужна какая-то среда, например, воздух. Звуковые волны могут проходить через жидкости и даже твердые тела, но идеальная среда — воздух.

Чем отличается звук на Марсе и на Земле?

У Марса очень необычная атмосфера по сравнению с Землей, с другой температурой, плотностью и химическим составом. Эти различия влияют на некоторые показатели звука, например:

Объем

Уровень звука на Марсе будет гораздо ниже. Все из-за того, что атмосфера Красной планеты примерно в 100 раз более разреженная, чем земная. Как показало новое исследование, ее плотность составляет около 0,020 кг/м3 по сравнению с 1,2 кг/м3 на нашей планете.

Это влияет на то, как звуковые волны распространяются от источника к детектору, что приводит к более мягкому сигналу. На Марсе человеку нужно быть гораздо ближе к источнику звука, чтобы слышать его на том же уровне громкости, что и на Земле.

Качество

Атмосфера Марса на 96% состоит из углекислого газа и поглощает много высоких звуков, поэтому на большие расстояния распространялись бы только звуки в более низкой тональности. Этот эффект известен как затухание — ослабление сигнала на определенных частотах. Чем дальше человек будет находиться от источника, тем заметнее этот эффект.

Скорость

Звукам, издаваемым в холодной марсианской атмосфере, потребуется немного больше времени, чтобы достичь уха. При средней температуре поверхности около –63 °C скорость звука на Марсе составляет около 240 м/c. Это уже доказали ученые в ходе нового исследования. Эти результаты озвучил на 53-й Лунной и планетарной научной конференции ученым-планетологом Батистом Чиде из Лос-Аламосской национальной лаборатории. Для сравнения, скорость звука на Земле составляет примерно 340 м/c на Земле.

Ученые использовали инструмент Perseverance SuperCam, который воздействует лазером на скалы для изучения марсианской геологии. Измерив время, которое потребовалось отрывистым щелчкам, чтобы достичь микрофона SuperCam, они установили скорость звука на Марсе с точностью плюс-минус 0,51%.

Perseverance. Фото: НАСА

Также ученые выяснили, что скорость звука с частотой ниже 240 Гц упала до 230 м/с. На Земле этого не происходит, поскольку звуки в слышимом диапазоне частот (от 20 Гц до 20 кГц) распространяются с постоянной скоростью. «Марсианская идиосинкразия», как называют ее ученые, связана с «уникальными свойствами молекул двуокиси углерода при низком давлении». Это делает марсианскую атмосферу единственной в Солнечной системе, которая влияет на изменение скорости звук прямо в середине слышимого диапазона, пишут ученые.

Этот акустический эффект приведет к тому, что человек будет слышать высокие звуки раньше, чем басы. Ниже 240 Гц существует много акустической информации, включая низкие частоты музыки и самые нижние регистры человеческого голоса (обычно мужского). Музыка на Марсе звучала бы совершенно беспорядочно (особенно с увеличением расстояния). Если добавить эффект затухания или приглушение высоких частот, то акустический опыт станет еще более странным.

Как звучит голос на Марсе?

В совокупности эти три фактора изменят звучание человеческого голоса в атмосфере Марса. Однако стоит учитывать, что сама атмосфера Марса непригодна для жизни людей, и им придется носить скафандры и пользоваться радиосвязью.

Однако в рамках популяризации миссии Perseverance НАСА поделилась специальным инструментом, который искажает звук человека и дает понять, как бы он звучал на Марсе. Послушайте, как звучит голос на Земле и Марсе.

Читать далее

Ученые назвали первый признак, по которому надо искать внеземную жизнь

Потенциально опасный астероид приблизится к Земле ко Дню дураков

Генетики победили аллергию на кошек с помощью CRISPR

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
«Фабрику» железного века по производству краски нашли в Израиле: она проработала 500 лет
Наука
В Японии испытали летающие молниеотводы: дроны, которые привлекают молнии
Новости
Шимпанзе впервые попали на видео во время «вечеринки» с алкоголем
Наука
В Госдуме хотят проверять владельцев российских сайтов через Госуслуги
Новости
Физики разработали кубиты с увеличенным временем жизни для квантовых устройств
Наука
Астрономы подтвердили открытие первой «одинокой» черной дыры
Космос
Создан металл, который не теряет прочности при самых экстремальных температурах
Наука
Сколько яиц и кулича можно съесть на Пасху: врачи назвали допустимую норму
Наука
Открыт новый цвет: его невозможно увидеть в обычных условиях
Наука
OpenAI признала, что новые модели o3 и o4-mini стали «галлюцинировать»
Новости
Первый полумарафон с участием роботов-гуманоидов и людей прошел в Китае
Новости
Необычные куличи для космонавтов на орбите приготовили ученые
Космос
На спутнике Сатурна обнаружили аномалию: реки Титана не образуют дельт
Космос
Марсоход обнаружил крупные углеродные отложения на Марсе
Космос
Посмотрите на детальные 3D-модели остатков от взрывов сверхновых
Космос
Крошечные спутники НАСА наблюдали солнечную корону и солнечный ветер
Космос
Хирурги провели пересадку, при которой сердце не переставало биться
Наука
Найдены странные материалы, которые нарушают законы термодинамики
Наука
VR-приложение для снижения тревожности сделали студенты из Чечни
Наука
1 Гб за 3 секунды: китайцы представили флеш-память, которая быстрее оперативки
Новости