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聆听火星上飞舞的初音

2021-05-11 11:44 性质:翻译 作者:秋明 来源:中国AGV网
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第一次,另一个星球上的航天器记录了一个单独的航天器的声音。当Ingenuity直升机第四次在火星上飞行时,美国宇航局的恒心漫游者使用了其两个麦克风中的一个来收听。您可以在上面观看一个新的视频,...

第一次,另一个星球上的航天器记录了一个单独的航天器的声音。当Ingenuity直升机第四次在火星上飞行时,美国宇航局的恒心漫游者使用了其两个麦克风中的一个来收听。您可以在上面观看一个新的视频,该视频将由Perseverance的Mastcam-Z成像仪拍摄的太阳能直升机的镜头与来自流动站SuperCam激光仪器的麦克风的音频结合在一起。

激光从远处轰击岩石,用分光计研究其蒸气以揭示其化学成分。仪器的麦克风会记录这些激光撞击的声音,从而提供有关目标物物理特性(例如其相对硬度)的信息。麦克风还可以记录周围的噪音,例如火星风。

由于恒心漫游者将车停在距Ingenuity起降点262英尺(80米)的地方,恒心漫游者任务无法确定麦克风是否能接收到任何飞行声音。即使在飞行过程中,当直升机的桨叶以2537转/分的转速旋转时,声音也会被稀薄的火星大气所掩盖。在飞行的最初时刻,它被火星的阵风进一步遮蔽了。不过,仔细听,直升机的嗡嗡声在那些风的声音上方可以隐约听到。

“这真是一个惊喜,”法国图卢兹航天与航空航天研究所(ISAE-SUPAERO)的行星科学教授David Mimoun说,他是SuperCam Mars麦克风的科学负责人。“我们进行的测试和模拟告诉我们,由于火星大气层强烈抑制了声音的传播,麦克风几乎无法拾取“Ingenuity”的声音。我们很幸运在这么远的地方登记了直升机,这一记录将是我们了解火星大气的一座金矿。”

科学家通过隔离84赫兹直升机桨叶声音,降低80赫兹以下和90赫兹以上的频率,以及增加剩余信号的音量,使以单声道录制的音频更易于听见。剪辑了一些频率以使嗡嗡声从“Ingenuity”发出,当直升机通过摄像机的视场时,嗡嗡声是最大的。

“这是不同的有效载荷仪器套件如何相互补充,从而产生信息协同作用的一个示例,”南加州NASA喷气推进实验室的恒心漫游者开发经理Soren Madsen说。JPL建立了毅力和独创性,并同时运作了这两者。“在这种特殊情况下,麦克风和视频使我们可以像观察直升机一样观察直升机,而诸如多普勒频移之类的其他信息则可以确认飞行路线的细节。”

SuperCam由位于新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯国家实验室领导,该仪器的主体单元正是在该实验室开发的。仪器的该部分包括几个光谱仪、控制电子设备和软件。门架装置(包括麦克风)是由CNRS(法国研究中心)、ISAE-Supaéro和法国大学的几个实验室在国家空间研究中心(法国航天局)的承包授权下开发和建造的,探测器甲板上的校准目标由西班牙瓦拉杜利德大学提供。

亚利桑那州立大学与圣地亚哥的Malin 空间科学系统合作,领导Mastcam-Z仪器的操作。Mastcam-Z团队包括来自各种机构的数十名科学家、工程师、运营专家、经理和来自不同机构的学生。


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