美國太空總署(NASA)的火星探測車「毅力號」(Perseverance)一直是「機智號」(Ingenuity,又譯創新號)火星直升機的「攝影師」。周五(5 月7 日),NASA表示,「毅力號」捕捉到這架直升機在紅色星球表面上空飛行時的聲音。

NASA 表示, 在另一個星球上的太空船記錄下其它太空船的聲音,尚屬首次。這段音頻也是研究火星大氣的金礦。

「機智號」直升機在火星稀薄大氣中飛行時,槳葉轉動發出的低沉聲音,被「毅力號」記錄下來。

NASA 周五發佈「毅力號」拍攝的新影片顯示,4 月30 日,「機智號」在火星表面執行第四次飛行任務,新發佈的影片附有音頻。「毅力號」今年2 月登陸火星,目的是尋找古微生物的跡象。

在這個2 分44 秒長的影片中,一開始是風吹過傑哲羅隕石坑(Jezero Crater)的聲音,接著「機智號」起飛,在來回262 米的航程中,槳葉以每分鐘2,400 轉的速度旋轉,可以聽見輕柔的嗡嗡聲。

麥克風是「毅力號」上Super Cam 激光儀器的一部份,但並非用來記錄「機智號」飛行的聲音。相反,SuperCam 使用激光氣化少量岩石樣本,然後由光譜儀進行分析,以推斷其化學成份:麥克風記錄激光效果的聲音,以幫助計算岩石整體硬度等因素。

麥克風也可以記錄周圍的噪音,例如火星上的風聲。正是因為風聲等背景喧囂,「毅力號」接收到「機智號」直升機葉片的聲音,當時兩者相距262 呎(80 米)。

記錄下「機智號」飛行的聲音並非易事。NASA 新聞稿表示,即使在飛行過程中,當直升機的葉片以2,537rpm 的轉速旋轉時,稀薄的火星大氣層也會大大掩蓋其聲音。所有在飛行的最初時刻,火星的陣風掩蓋了直升機的聲音。不過,請仔細聽,在那些風的聲音中,還是可以微弱地聽到直升機的嗡嗡聲。

「這是一個非常令人驚訝的驚喜。」法國圖盧茲航天與航空航天研究所(ISAE-SUPAERO)的行星科學教授David Mimoun 說。他是SuperCam Mars 麥克風的科學負責人。

「我們進行的測試和模擬實驗告訴我們,由於火星大氣層極大地抑制了聲音的傳播,因此麥克風幾乎不會捕捉直升機的聲音。我們很幸運能在這樣的距離下錄下直升機( 的飛行聲音)。這段音頻將成為我們了解火星大氣的金礦。」

火星大氣密度僅僅是地球大氣的1%,所以火星的環境比地球安靜得多。此外,火星大氣組成有96% 是二氧化碳,容易吸收較高音調的聲音,因此只有低音調的聲音才能傳播較遠。

NASA 需要進行一些後期處理來獲得可聽的聲音細節。麥克風捕獲的音頻是單聲道的,JPL團隊通過減少80 赫茲以下或90赫茲以上的聲音,隔離了直升機葉片聲音的特定頻率「84 赫茲」。

NASA 表示:「一些頻率被剪掉了,以突出直升機的嗡嗡聲,當直升機通過攝錄機的視野時,它的聲音最大。◇

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