«Расстрел» марсианского камня впервые записали на аудио, и это важно для геологов — Naked Science
Василий Парфенов

«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

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 + Enter.
Позавчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

Вчера, 18:35
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

Вчера, 21:22
Илья Ведмеденко

В Воронеже приступили к строительству первого «самолета Судного дня» нового типа. Машину создают на базе Ил-96-400М. В обозримом будущем такие самолеты заменят воздушные командные пункты Ил-80.

Позавчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

Позавчера, 21:04
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

24 июля
Ольга Иванова

Своими корнями история Армении уходит в глубокую древность и неразрывно связана с историей всего Древнего мира. Но зачастую, зная в деталях историю Рима и Древней Греции, мы в гораздо меньшей степени осведомлены о событиях, происходивших в Античное время в Армении, оказавшейся на перекрестке цивилизаций Запада и Востока. В силу многих причин она не попала в должном объеме в учебники и незнакома тем, кто интересуется историей. Попытаемся хоть немного исправить эту несправедливость.

Позавчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: