Vận tốc âm thanh trên Sao Hỏa liên tục thay đổi

Thiết bị thăm dò Perseverance của NASA trên Sao Hỏa mang theo một số micro. Các thiết bị này, nhằm nghiên cứu các tính chất của vật liệu trên Hành tinh Đỏ, đã ghi lại đủ loại âm thanh, bao gồm cả tiếng rít rùng rợn của những cơn lốc bụi trên Sao Hỏa.

Những bản thu đã cho thấy âm thanh hoạt động một cách kỳ lạ trên Sao Hỏa. Ví dụ, những âm thanh dưới 240 hertz - khoảng âm trung bình của đàn piano - truyền với vận tốc chậm hơn khoảng 30 feet mỗi giây (10 m/s) so với những âm thanh cao hơn. Điều này là do các phân tử carbon dioxide, chiếm 95% khí quyển Sao Hỏa, hấp thụ một phần năng lượng của âm thanh ở tần số thấp. Những đặc tính kỳ lạ như vậy, nếu không được tính đến, có thể làm gián đoạn liên lạc trong các sứ mệnh tương lai trên Sao Hỏa, đặc biệt là những sứ mệnh có người lái.

Xác định được điều này, một nhóm các nhà khoa học từ các cơ sở nghiên cứu của Pháp và Mỹ đã đặt ra mục tiêu nghiên cứu tốc độ và sự suy giảm âm thanh - cụ thể là xu hướng giảm dần của nó theo khoảng cách - trong khoảng 60 feet (20 m) đầu tiên của khí quyển Sao Hỏa.

Để bắt đầu, nhóm nghiên cứu đã thu thập giá trị của các tham số khác nhau - bao gồm áp suất khí quyển, nhiệt độ và thành phần hóa học - ở các điểm khác nhau trên Hành tinh Đỏ từ 'Cơ sở Dữ liệu Khí hậu Sao Hỏa'. Những thay đổi trong các tham số này có thể làm giãn hoặc co lại các sóng âm thanh, làm cho các yếu tố này trở nên quan trọng trong việc dự đoán các đặc tính của âm thanh.

Nhóm đã tính toán tốc độ và sự suy giảm âm thanh tại các thời điểm khác nhau trong năm của hành tinh (dài khoảng 687 ngày Trái Đất) và ở các điểm khác nhau trên bề mặt Sao Hỏa, bao gồm các đỉnh núi và thung lũng. Phương pháp này là cần thiết vì các yếu tố cơ bản thay đổi rất nhiều theo không gian và thời gian. Ví dụ, tại các vùng cực, nhiệt độ giữa trưa có thể dao động với biên độ 108 độ F (60 độ C), và nồng độ carbon dioxide có thể thay đổi tới 30% giữa các mùa.

R.T
Theo Livescience