Perseverance Mars rover optager video, lyd af fjerde Ingenuity-flyvning

For første gang, et rumfartøj på en anden planet har optaget lyden af ​​et separat rumfartøj. NASAs Perseverance Mars-rover brugte en af ​​sine to mikrofoner til at lytte, mens Ingenuity-helikopteren fløj for fjerde gang den 30. 2021. En ny video kombinerer optagelser af den solcelledrevne helikopter taget af Perseverances Mastcam-Z-imager med lyd fra en mikrofon, der tilhører roverens SuperCam-laserinstrument.

Laseren zapper sten på afstand, studerer deres dampe med et spektrometer for at afsløre deres kemiske sammensætning. Instrumentets mikrofon optager lyden af ​​disse laserangreb, som giver oplysninger om målenes fysiske egenskaber, såsom deres relative hårdhed. Mikrofonen kan også optage omgivende støj, som marsvinden.

Med Perseverance parkeret 262 fod (80 meter) fra helikopterens start- og landingssted, rover-missionen var ikke sikker på, om mikrofonen ville opfange nogen lyd fra flyvningen. Selv under flyvning, når helikopterens vinger snurrer ved 2, 537 rpm, lyden er stærkt dæmpet af den tynde Mars-atmosfære. Det er yderligere sløret af Mars vindstød i de første øjeblikke af flyvningen. Lyt godt efter, selvom, og helikopterens summen kan høres svagt over lyden af ​​disse vinde.

"Dette er en meget god overraskelse, " sagde David Mimoun, professor i planetarisk videnskab ved Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO) i Toulouse, Frankrig, og videnskabelig leder for SuperCam Mars-mikrofonen. "Vi havde udført tests og simuleringer, der fortalte os, at mikrofonen knap ville opfange lyden af ​​helikopteren, da Mars-atmosfæren dæmper lydudbredelsen kraftigt. Vi har været heldige at registrere helikopteren på sådan en afstand. Denne optagelse vil være en guldmine for vores forståelse af Mars-atmosfæren."

Forskere lavede lyden, som er optaget i mono, nemmere at høre ved at isolere lyden af ​​84 hertz helikopterblade, reduktion af frekvenserne under 80 hertz og over 90 hertz, og øge lydstyrken af ​​det resterende signal. Nogle frekvenser blev klippet for at få helikopterens brummen frem, som er højest, når helikopteren passerer gennem kameraets synsfelt.

"Dette er et eksempel på, hvordan de forskellige nyttelastinstrumentsuiter komplementerer hinanden, resulterer i informationssynergi, sagde Søren Madsen. Perseverance payload udviklingschef ved NASA's Jet Propulsion Laboratory i det sydlige Californien. JPL byggede Perseverance såvel som Opfindsomhed og driver dem begge. "I dette særlige tilfælde, mikrofonen og videoen lader os observere helikopteren, som om vi er der, og yderligere information, såsom Doppler-skiftet, bekræfter detaljer om flyvevejen."

SuperCam ledes af Los Alamos National Laboratory i New Mexico, hvor instrumentets kropsenhed blev udviklet. Den del af instrumentet indeholder flere spektrometre, styreelektronik, og software. mastenheden, inklusive mikrofonen, blev udviklet og bygget af flere laboratorier i CNRS (fransk forskningscenter), ISAE-Supaéro, og franske universiteter under ordregivende myndighed af Centre National d'Etudes Spatiales (det franske rumagentur). Kalibreringsmål på roverdækket leveres af Spaniens universitet i Valladolid.