以前的火星探测器发回来的都是图像,火星探测什么时候进入“有声时代”?
1964年,美国的“水手4号”在经历了7个多月的飞行后,虽然没有进入火星的轨道,但是它在距离火星9800千米的距离拍摄了21张火星的照片,并将数据传回了地球,标志着人类火星探测的首次成功。
一直以来,人类发射到火星的探测器,传回的大多是照片,人们也只能通过这些照片来研究火星的气候或地质地貌。直到2018年12月1日,美国国家航空航天局(NASA)发射的“洞察号”火星探测车才第一次向地球传回火星的风声,标志着火星探测正式进入“有声”时代。从“无声”到“有声”,这期间经历了54年。
12月1日,“洞察号”的传感器所记录的声音来自于由风引起的振动。据美国国家航空航天局估计,当时的风速约为每小时16至24公里。如果不考虑其他的参考因素,这阵风相当于地球上3到4级风,人感觉起来是十分的舒畅的。至于在冰冷的火星,或许就不能用“舒畅”来形容了。
“捕捉到这个音频是一个意外”美国国家航空航天局的喷气推进实验室的首席调查员布鲁斯·纳特说:“但是我们的任务之一是测量火星上的运动,当然也包括由声波引起的运动。”
“洞察号”的英文原名“InSight”取自于英文“Interior
Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat
Transport(利用地震调查、大地测量和热传输进行内部探测)”的首字母缩写,从这里可以看出这辆火星探测车的所具备的功能。“洞察号”火星车上配备了两个传感器:一个气压传感器和一个地震探测仪。
火星车上的地震探测仪,实际上捕捉到的是火星上的风吹过导致太阳能电池板震动的声音,这实际上是一种简单的声波传导,使得风声的捕捉更容易。NASA说火星车上的太阳能电池板就像伸出来的一双“巨大的耳朵”。“着陆器(火星探测车两侧的太阳能电池板对风的压力波动作出了反应,”火星探测科学小组的成员Tom
Pike说。
虽然地震探测仪现在是火星探测车的一部分,但它很快就会脱离火星车,被部署到火星表面,以更好地测量这颗行星的震动。到时候,失去了火星车上的太阳能电池板这对“大耳朵”,地震探测仪就没那么容易捕捉到风声了。
“洞察号”捕捉到的声音频率在人类听觉能力的较低范围,如果你不仔细听,是很难听得清的。为此,NASA发布了一个经过编辑的版本,该版本的声音被提升了两个八度音阶,以便人类耳朵更容易感知。从上面NASA发布的视频中,可以在35秒开始听到火星探测车捕捉到的“原声”,这种声音我们很难感知到。接下来这段音频的音阶逐渐被提高,我们才可以清晰地听到那“隆隆”声。
展望未来,美国宇航局计划在2020年发射的火星车上安装两个麦克风,以便收集更多有关火星声音的数据。届时,人类的火星探测在“有声”上将更进一步。