dezembro 4, 2021

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Perseverance rover da NASA capta sons de Marte – ouça

Esta ilustração mostra o rover Perseverance da NASA operando na superfície de Marte. crédito: NASA

Dois microfones a bordo da espaçonave de seis rodas adicionam uma nova dimensão à forma como os cientistas e engenheiros exploram o Planeta Vermelho.

Graças aos dois microfones a bordo NASAPerseverante rover, a missão registrou quase cinco horas de ventos marcianos soprando, rodas do rover batendo no cascalho e motores zumbindo enquanto a espaçonave movia seu braço. Esses sons permitem que cientistas e engenheiros experimentem o Planeta Vermelho de novas maneiras – e todos estão convidados a fazê-lo Ouvir.

“É como se você realmente estivesse lá”, disse Baptiste Ched, um cientista planetário que estuda dados de microfones no Instituto de Pesquisa de Astrofísica e Planetários da França. “Os sons de Marte têm fortes vibrações de baixo, então, quando você coloca fones de ouvido, pode realmente sentir. Acho que os microfones serão um recurso importante para o futuro. Marte e ciências do sistema solar.

Microfones Perseverance Mars

Esta ilustração do Persistent Mars rover da NASA indica a localização de dois de seus microfones. Crédito: NASA / JPL-Caltech

Perseverance é a primeira espaçonave a gravar o som do Planeta Vermelho usando microfones dedicados – ambos os quais estavam disponíveis comercialmente em hardware de prateleira. Um cavalga na lateral do chassi do veículo espacial. O segundo microfone está localizado no mastro de perseverança como um complemento para a pesquisa de rocha e atmosfera do instrumento laser SuperCam.

O Perseverance Mars rover da NASA carrega dois microfones que gravam sons ao vivo no Planeta Vermelho, incluindo o helicóptero Ingenuity e o próprio rover em ação. Pela primeira vez, essas gravações de áudio oferecem uma nova maneira de vivenciar o planeta. crédito: NASALaboratório de propulsão a jato-Caltech / LANL / CNES / CNRS / IRAP / DPA

O microfone corporal foi fornecido pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia, enquanto o instrumento SuperCam e o microfone foram fornecidos pelo Laboratório Nacional de Los Alamos (LANL) no Novo México e um grupo de laboratórios de pesquisa franceses sob os auspícios do Centro Nacional Dr. «Etudes Spatiales (CNES).

microfones comerciais

Esses microfones de qualidade comercial são semelhantes aos do chassi do Perseverance Mars rover da NASA. Crédito: Cortesia da DPA

A era dos microfones espaciais

O SuperCam estuda rochas e solo atingindo-os com um laser e, em seguida, analisando o vapor resultante com uma câmera. À medida que o laser pulsa centenas de vezes por alvo, as chances de captar o som desses relâmpagos aumentam rapidamente: o microfone já gravou mais de 25.000 disparos de laser.

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Algumas dessas gravações ensinam aos cientistas sobre as mudanças na atmosfera do planeta. Afinal, o som é transmitido por meio de vibrações no ar. De sua posição no mastro de perseverança, o microfone SuperCam está idealmente localizado para monitorar “micro-turbulência” – pequenas mudanças no ar – e complementa os sensores de vento dedicados do rover, que fazem parte de um conjunto de instrumentos atmosféricos chamado MEDA, abreviação de Marte Analisador de dinâmica ambiental.

perseverança mastro de microfone

O rover de Marte da NASA carrega dois microfones comerciais, incluindo aqueles em seu mastro. O microfone do mastro faz parte do SuperCam. Crédito: NASA / JPL-Caltech

Os sensores MEDA coletam amostras da velocidade do vento, pressão e temperatura uma a duas vezes por segundo por até duas horas de cada vez. Por outro lado, um microfone SuperCam pode fornecer informações semelhantes a uma taxa de 20.000 vezes por segundo ao longo de vários minutos.

“É como comparar uma lupa a um microscópio com uma ampliação 100 vezes maior”, disse o investigador principal do MEDA, Jose Rodriguez Manfredi, do Centro de Astrobiología (CAB) do Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial de Madrid. “Do ponto de vista de um cientista do clima, cada perspectiva – detalhe e contexto – se complementam.”

O microfone também permite pesquisar como o som se propagou em Marte. Como a atmosfera do planeta é muito menos densa que a da Terra, os cientistas sabem que sons especialmente agudos seriam difíceis de ouvir. Na verdade, alguns cientistas ficaram surpresos – sem saber se ouviram alguma coisa – quando o microfone captou os rotores do helicóptero Ingenuity durante seu quarto vôo, em 30 de abril, a uma distância de 262 pés (80 metros).

perseverança microfone corporal

O Perseverance Mars rover da NASA carrega dois microfones comerciais, incluindo aqueles em seu chassi. Crédito: NASA / JPL-Caltech

A informação do som do helicóptero permitiu aos pesquisadores descartar dois dos três modelos desenvolvidos para prever como o som se propagaria em Marte.

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“O som em Marte leva mais longe do que pensávamos”, disse Nina Lanza, cientista da SuperCam que trabalha com dados de microfone no LANL. “Mostra como é importante fazer ciência de campo.”

checagem de som

Há outro aspecto da exploração espacial que pode se beneficiar de uma dimensão de áudio: manutenção de espaçonaves. Engenheiros usam câmeras para monitorar Use uma roda por curiosidade Rover e poeira se acumulando nos painéis solares do InSight. Usando microfones, eles também podem verificar o desempenho da espaçonave da mesma forma que os mecânicos podem ouvir o motor de um veículo.

A equipe Perseverance coleta muitas gravações do microfone do chassi do rover, que está bem localizado para ouvir suas rodas e outros sistemas internos. Embora ainda não haja gravações suficientes para detectar quaisquer mudanças, com o tempo, os engenheiros podem ser capazes de examinar esses dados e discernir diferenças sutis, como a transmissão de corrente elétrica adicional para uma determinada roda. Isso aumentaria as maneiras como eles já estão monitorando a saúde da espaçonave.

“Gostamos de ouvir esses sons regularmente”, disse Vandi Verma, engenheiro-chefe da Perseverance para operações robóticas no JPL. “Nós ouvimos rotineiramente as mudanças nos padrões de som em nosso veículo de teste aqui na Terra, o que pode indicar que há um problema que requer atenção.”

Mais sobre a missão

O objetivo principal da missão Persevere em Marte é astrobiologiaIncluindo a busca por sinais de vida microbiana ancestral. O rover caracterizará a geologia do planeta e o clima anterior, abrirá o caminho para a exploração humana do Planeta Vermelho e será a primeira missão a coletar e armazenar rochas e regolitos marcianos.

As missões subsequentes da NASA, em cooperação com a Agência Espacial Européia, enviarão espaçonaves a Marte para coletar essas amostras seladas da superfície e devolvê-las à Terra para análises profundas.

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A missão Mars 2020 Perseverance faz parte da abordagem de exploração lunar-a-Marte da NASA, que inclui Artemis As missões à lua ajudarão na preparação para a exploração humana do planeta vermelho.