11.03.2021, 21:22
Василий Парфенов
4,4 тыс

«Расстрел» марсианского камня впервые записали на аудио, и это важно для геологов

❋ 6.3

Марсоход Perseverance продолжает последовательно активировать свои системы и проверять их работоспособность. На этот раз настала очередь одного из главных научных инструментов — группы приборов SuperCam. Среди них — мощный лазер, испаряющий микроскопические количества исследуемой породы, и микрофон. Операторы на Земле уже получили результаты первых тестов, и с ними может ознакомиться любой желающий. Спойлер: звук работы лазера на Марсе совсем не похож на «пиу-пиу» из фантастики.

«Расстрел» марсианского камня впервые записали на аудио и это важно для геологов
Калибровочные мишени для камеры SuperCam, размещенные в кормовой части ровера, сверху. Коллаж из пяти фотографий / ©NASA, JPL-Caltech, LANL, CNES, CNRS / Автор: Pinaria Caprarius

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA) опубликовало сразу несколько снимков и аудиозаписей, демонстрирующих работу SuperCam. Первые два файла были записаны еще в феврале: один — через несколько часов после посадки, второй — на четвертый сол (марсианские сутки). А вот третий относительно «свежий» и датирован 2 марта. Но научная команда миссии получила их только сейчас, поскольку данные присылаются на Землю не в порядке получения, а в зависимости от их приоритета.

Важно заметить, что входящий в SuperCam микрофон — полноценный научный инструмент. С его помощью можно записывать звуки работы лазера и оценивать относительную плотность исследуемого объекта по громкости хлопков. Отличается ли качество записи на этот датчик от того, что стоит на корпусе марсохода — не уточняется. Последний должен был работать при посадке, но не записал ничего, хотя исправен и позднее с него удалось получить данные. В дальнейшем планируется использовать его для научных экспериментов. Теперь перейдем к аудио, которые зафиксировала SuperCam.

©NASA

Эта запись — фактически, первая, сделанная микрофоном на поверхности Марса. Да, ранее уже публиковался айдиофайл, который назвали первыми звуками Красной планеты, но он был записан 20 февраля. А тот, что можно прослушать выше — 19-го, через 18 часов после посадки. Мачта с блоком SuperCam еще не развернута, так что звук глуховат. На записи слышен марсианский ветер и шум работы внутренних систем марсохода (громкость значительно усилена).

©NASA

Второй файл записан уже 22 числа, мачта с «головой» ровера поднята и находится в рабочем положении. На этой записи специально удалены фоновые шумы от работы систем марсохода, чтобы был слышен только ветер.

©NASA

Наконец, заветный «расстрел» камня. Пожалуй, самый известный инструмент для дистанционного изучения различных пород — лазер, испаряющий некоторое количество материала, чтобы спектрометры по цвету вспышки определили ее состав. Впервые он появился на предшественнике Perseverance — марсоходе Curiosity, который до сих пор работает. Новый ровер оснащен аналогичным прибором и его работу проверили 2 марта. Микрофон записал звуки, возникающие от мгновенного превращения камня в плазму: всего тридцать коротких хлопков или щелчков.

Что важно, эта аудиозапись демонстрирует возможность использовать микрофон в научных целях. Как уточняет команда специалистов, работающих с SuperCam, по громкости щелчков можно судить об относительной плотности исследуемого материала. А это очень важно, поскольку существуют разные минералы с одинаковым химическим составом (например, мрамор и мел — CaCO3) и для спектрометра они будут идентичны. А вот по плотности их уже можно различить.

«Расстрел» марсианского камня впервые записали на аудио и это важно для геологов
Коллаж из двух фотографий, сделанных телескопом SuperCam. На изображении — цель обстрела лазером, камень, получивший название Yeehgo (Yéigo, что на языке навахо означает «прилежный» или «усердный») / ©NASA, JPL-Caltech, LANL, CNES, CNRS, ASU, MSSS

Прочие тесты SuperCam

Расположенный на мачте Perseverance блок с большой линзой — лишь половина от всего набора инструментов SuperCam. Там находятся два лазера (LIBS, испаряющий камни, и зеленый для Рамановской спектроскопии), цветная камера с телеобъективом и инфракрасный спектрометр. Остальная электроника этого набора вместе с еще тремя спектрометрами размещены в корпусе марсохода.

SuperCam может дистанционно определять химический состав пород и небольших камней (минимально — размером с рисовое зернышко) несколькими способами. Самый эффектный — LIBS (laser-induced breakdown spectroscopy). Мощный лазер с длиной волны 1064 нанометра испаряет несколько микрограмм вещества на расстоянии до семи метров, а спектрометры анализируют получившуюся вспышку.

Рамановский спектрометр получает информацию о химическом составе мишени измеряя изменение длины волны в отраженном луче зеленого лазера (длина волны 532 нанометра). Этот метод эффективен на расстоянии до 12 метров, но его чувствительность ограничена — приемник должен отфильтровать 99% вернувшегося луча, так как искажается лишь малая часть излучения. Наконец, спектрометры могут анализировать видимый и ультрафиолетовый солнечный свет, отраженный от объектов излучения.

«Расстрел» марсианского камня впервые записали на аудио и это важно для геологов
Блок SuperCam на самом верху мачты Perseverance (большой параллелепипед с одним крупным объективом), часть инструментов размещена в корпусе ровера. За разработку этого набора инструментов отвечала крупная международная команда специалистов сразу из нескольких именитых научно-исследовательских учреждений: Лос-Аламосской национальной лаборатории США (LANL), Исследовательского института астрофизики и планетологии Университета Тулузы (IRAP, Франция), Французского космического агентства (CNES), Гавайского университета и Университета Малага (Испания) / ©NASA, JPL-CALTECH, CNES, CNRS, LANL

Все эти функции удалось успешно проверить и приборы готовы к выполнению научных задач. Но к ним приступят несколько позднее. В первую очередь Perseverance должен найти подходящую площадку для запуска своего винтокрылого компаньона — первого внеземного вертолета Ingenuity.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий