Il rover Perseverance della NASA, che sorveglia la superficie di Marte dal febbraio 2021, ha registrato per la prima volta l’ambiente acustico del pianeta rosso. Un team internazionale – team1– guidato da un accademico dell’Università di Tolosa III — Paul Sabatier e comprendente scienziati del CNRS e dell’ISAE-SUPAERO, ha effettuato un’analisi di questi suoni, ottenuti con lo strumento SuperCam costruito in Francia sotto l’autorità dell’agenzia spaziale francese CNES. I loro risultati sono pubblicati il 1° aprile 2022 su Nature.
Per 50 anni, le sonde interplanetarie hanno restituito migliaia di immagini suggestive della superficie di Marte, ma mai un singolo suono. Ora, la missione Perseverance della NASA ha messo fine a questo silenzio assordante registrando i primi suoni marziani. Il team scientifico – team1– dello strumento franco-americano SuperCam2 installato su Perseverance era convinto che lo studio del paesaggio sonoro di Marte potesse far progredire la nostra comprensione del pianeta. Questa sfida scientifica li ha portati a progettare un microfono dedicato all’esplorazione di Marte, all’ISAE-SUPAERO di Tolosa, in Francia.
Perseverance ha registrato per la prima volta i suoni del pianeta rosso il 19 febbraio 2021, il giorno dopo il suo arrivo. Questi suoni rientrano nello spettro udibile umano, tra 20 Hz e 20 kHz. Prima di tutto, rivelano che Marte è tranquillo; in effetti così tranquillo che in diverse occasioni gli scienziati hanno pensato che il microfono non funzionasse più. È evidente che, a parte il vento, le fonti sonore naturali sono rare.
La missione spaziale Perseverance 2021 registra per la prima volta l’ambiente acustico del Pianeta Rosso
Oltre a questa indagine, gli scienziati si sono concentrati sui suoni generati dal rover stesso3, comprese le onde d’urto prodotte dall’impatto del laser SuperCam sulle rocce, e i voli dell’elicottero Ingenuity. Studiando la propagazione su Marte di questi suoni, il cui comportamento è molto ben compreso sulla Terra, sono stati in grado di caratterizzare con precisione le proprietà acustiche dell’atmosfera marziana.
I ricercatori mostrano che la velocità del suono è più bassa su Marte che sulla Terra: 240 m/s, rispetto ai 340 m/s del nostro pianeta. Tuttavia, la cosa più sorprendente è che si scopre che ci sono in realtà due velocità del suono su Marte, una per i suoni acuti e una per le basse frequenze.
L’attenuazione del suono è maggiore su Marte che sulla Terra, soprattutto per le alte frequenze che, a differenza delle basse frequenze, si attenuano molto rapidamente, anche a brevi distanze. Tutti questi diversi fattori renderebbero difficile la comunicazione tra due persone in piedi a soli cinque metri di distanza. Sono dovuti alla composizione dell’atmosfera marziana (96% di CO2, contro lo 0,04% sulla Terra); e alla pressione atmosferica superficiale molto bassa (170 volte più bassa che sulla Terra).
A un anno dalla missione, sono state ottenute un totale di cinque ore di registrazioni dell’ambiente acustico. L’analisi approfondita di questi suoni ha reso percepibile il sound generato dalla turbolenza dell’atmosfera marziana. Lo studio di questa turbolenza, a scale 1000 volte più piccole di qualsiasi cosa conosciuta in precedenza, dovrebbe migliorare la nostra conoscenza dell’interazione dell’atmosfera con la superficie di Marte. In futuro, l’uso di altri robot dotati di microfoni potrebbe aiutarci a capire meglio le atmosfere planetarie.
Congiunzioni astrali da non perdere ad Aprile!
Immagine di copertina@ Kevin M. Gill