• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 16:08
Марк Чернов

Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий