Un nuevo estudio basado en grabaciones realizadas por el rover encuentra que la velocidad del sonido es más lenta en el Planeta Rojo que en la Tierra y que, principalmente, prevalece un profundo silencio.
En los sonidos grabados por el rover Perseverance de la NASA se aprecia el gemido mecánico del rover, el chasquido de un ligero viento marciano, el zumbido de los rotores de Ingenuity (el helicóptero de Marte) y el golpe crepitante del láser que rompe rocas.
Un equipo internacional de científicos ha realizado el primer análisis de acústica en el Planeta Rojo. Su nuevo estudio revela la velocidad a la que viaja el sonido a través de la extremadamente fina atmósfera (compuesta principalmente por dióxido de carbono), para conocer cómo podría sonar Marte a oídos humanos y cómo los científicos pueden usar esas grabaciones de audio para estudiar los sutiles cambios que se producen en la presión del aire en otro planeta y, así mismo, para medir la salud del rover.
“Es un nuevo tipo de investigación que nunca antes habíamos usado en Marte”, dijo Sylvestre Maurice, astrofísico de la Universidad de Toulouse, en Francia, y autor principal del estudio. “Espero que traigan muchos descubrimientos, utilizando la atmósfera como fuente de sonido y medio de propagación”.
La mayoría de los sonidos del estudio, publicado el 1 de abril en la revista Nature, se grabaron con el micrófono de la SuperCam de Perseverance, instalada en la cabeza del mástil del rover. El estudio también cuenta con los sonidos grabados por otro micrófono montado en el chasis del rover. Este segundo micrófono registró recientemente las bocanadas y los pitidos de la herramienta de eliminación de polvo del rover, o gDRT, que expulsa las virutas de las rocas que el rover ha raspado para examinar.
El resultado de las grabaciones ha proporcionado una nueva comprensión de las extrañas características de la atmósfera marciana, donde la velocidad del sonido es más lenta que en la Tierra y varía con el tono (o la frecuencia). En la Tierra, los sonidos normalmente viajan a 343 metros por segundo. En Marte, los sonidos de tono bajo viajan a unos 240 metros por segundo, mientras que los sonidos de tono más alto se mueven a 250 metros por segundo.
La variabilidad en las velocidades del sonido en el Planeta Rojo es un efecto de la delgada y fría atmósfera de dióxido de carbono. Antes de la misión, los científicos esperaban que la atmósfera de Marte influyera en la velocidad del sonido, pero el fenómeno nunca se había observado hasta que se realizaron estas grabaciones. Otro efecto de esta tenue atmósfera es que los sonidos se transmiten a corta distancia y los tonos más agudos casi no se transmiten. En la Tierra, el sonido puede disminuir después de unos 65 metros; en Marte sucede a solo 8 metros, y los sonidos agudos se pierden por completo a esa distancia.
Las grabaciones del micrófono de SuperCam también revelan variaciones de presión no observadas previamente, producidas por turbulencias en la atmósfera marciana a medida que su energía cambia a pequeña escala. También se midieron, por primera vez, ráfagas de viento marciano en periodos de tiempo muy cortos.
¿Cómo serían los sonidos habituales de la Tierra en Marte?
Una de las características más llamativas de las grabaciones de sonido, dijo Maurice, es el silencio que parece prevalecer en Marte. “En algún momento, pensamos que el micrófono estaba roto, estaba tan silencioso…”, añadió.
“Marte es muy tranquilo debido a la baja presión atmosférica”, dijo Baptiste Chide del Laboratorio Nacional de Los Álamos, en Nuevo México, también coautor del estudio. “Pero la presión en Marte cambia con las estaciones”.
Eso significa que, en los próximos meses de otoño marcianos, Marte podría volverse más ruidoso y proporcionar aún más información sobre su aire y clima.
“Estamos entrando en una temporada de alta presión”, dijo Chide. “Tal vez el entorno acústico en Marte sea menos silencioso que cuando aterrizamos”.
Los sonidos de la mision
El equipo acústico también estudió lo que captó el micrófono SuperCam de los rotores dobles giratorios de Ingenuity, el helicóptero de Marte, que es el compañero de viaje y explorador aéreo del rover. Girando a 2.500 revoluciones por minuto, los rotores producen “un sonido distintivo y de tono bajo a 84 hercios”, dijo Maurice, refiriéndose a la medida acústica estándar de vibraciones por segundo y la velocidad de rotación de ambos rotores.
Por otro lado, cuando el láser de SuperCam, que vaporiza trozos de roca a distancia para estudiar su composición, golpea un objetivo, produce chispas que crean un ruido agudo por encima de los 2 kilohercios.
Estudiar los sonidos grabados por los micrófonos del rover no solo revela detalles de la atmósfera marciana, sino que también ayuda a los científicos e ingenieros a evaluar la salud y el funcionamiento de los muchos sistemas del rover, de la misma manera que uno podría notar un ruido molesto al conducir un coche.
Mientras tanto, el instrumento clave del estudio, el micrófono de SuperCam, sigue superando las expectativas.
“El micrófono ahora se usa varias veces al día y funciona extremadamente bien; su rendimiento general es mejor que lo que habíamos modelado e incluso probado en un entorno similar a Marte en la Tierra”, dice David Mimoun, profesor del Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace (ISAE-SUPAERO) y líder del equipo que desarrolló el experimento del micrófono. “Incluso pudimos grabar el zumbido del helicóptero de Marte a larga distancia”.
Edición: R. Castro.