|
Звуковые волны - ключ к обнаружению инопланетян
|
|
|
|
Марсоход Perseverance на Марсе ищет химические и биологические признаки жизни на Красной планете, копаясь в почве, чтобы проанализировать ее и сохранить в контейнерах для будущей миссии для дальнейшего изучения на Земле. Он также занимается поиском видимых признаков жизни, запуская вертолет Ingenuity, который совершил не менее 50 полетов на больших и малых высотах в поисках следов, окаменелостей, русел рек, необычных скал и любых других признаков марсианской жизни. Ровер Perseverance также прислушивается к признакам жизни — у него есть два микрофона, которые улавливают звук марсианского ветра, хруст собственных колес марсохода и другие шумы. Именно этот последний метод заинтересовал Тимоти Дж. Лейтона, профессора ультразвука и подводной акустики Саутгемптонского университета в Великобритании. Лейтон изучает звуки будущего — он разработал программу, которая моделирует, как человеческий голос будет звучать на других планетах. и луны … полезно знать, если космонавту нужно позвать на помощь. Теперь Лейтон убежден, что его программа также поможет нам выслушивать инопланетные формы жизни, и считает, что это более эффективный способ их поиска.
|
|
|
|
«На протяжении десятилетий мы отправляли камеры на другие планеты нашей Солнечной системы и многому научились у них. Однако мы никогда не слышали, как звучит другая планета, до самой недавней миссии Mars Perseverance». Оказывается, фильм «Чужой» был неверным — в космосе кто-то МОЖЕТ услышать ваш крик… но они не обязательно услышат тот же звук, что и на Земле. Лейтон задавалась вопросом, в чем именно могут быть различия, особенно после того, как услышала звуки, записанные марсоходом «Настойчивость» на Марсе. Хотя мы знаем, как должна звучать шина, движущаяся по грязи и камням, мы меньше знаем о том, какие звуки может издавать марсианский ветер, дующий по земле. И мы ничего не знаем о том, как будет звучать человеческий голос.
|
|
|
В пресс-релизе, объявляющем о демонстрации Лейтоном своей программы на недавнем 184-м заседании Американского акустического общества, делается ссылка на самую первую звукозапись с другого планетарного тела. Это событие произошло в 2005 году, когда роботизированный космический зонд «Гюйгенс» успешно приземлился на Титане, спутнике Сатурна, что сделало его первой посадкой на другой спутник, кроме нашей собственной, и самой дальней посадкой от Земли, которую когда-либо совершал космический корабль. Звуковой прибор был активирован ближе к концу спуска посадочного модуля и измерял скорость звука, чтобы определить расстояние до поверхности, скорость спуска и шероховатость поверхности. Эти измерения «скорости звука» также дали представление о составе атмосферы Титана.
|
|
|
|
Следующее крупное звуковое продвижение в космос произошло от посадочного модуля Mars InSight, который приземлился 26 ноября 2018 года. Всего несколько дней спустя, 7 декабря 2018 года, InSight записал звуки марсианских ветров с помощью сейсмического эксперимента для внутренней структуры (SEIS). ) инструмент – колебания ветра находились в пределах слышимости человека примерно на уровне звуков, издаваемых сабвуфером, и были отправлены обратно на Землю для анализа. Они также предоставили данные для программного обеспечения Лейтона. Акустические записи спуска посадочного модуля Huygens, записи ветра Mars InSight и аудиозаписи ветра Perseverance Rover и движения самого марсохода затем были объединены с данными других активных и пассивных акустических датчиков, которые работали с широким спектром звуков от очень низкочастотные инфразвуки ниже порога человеческого слуха до ультразвуков выше человеческого слуха.
|
|
|
|
Конечные результаты звуковых экспериментов Лейтона с другим миром двояки. Во-первых, они помогут разработать точное звуковое оборудование для различных планет и лун. Запись с InSight и Perseverance показывает, что тонкая, богатая углекислым газом марсианская атмосфера поглощает больше звука, чем земная, поэтому отдаленные шумы кажутся слабее. Более плотные атмосферы по-разному влияют на скорость звука и его поглощение. Теперь инженеры спускаемых аппаратов могут использовать эти данные для разработки и калибровки микрофонов и динамиков для каждой планеты и особых условий Луны, чтобы они — и будущие астронавты — могли точно различать то, что они слышат, независимо от местоположения или условий.
|
|
|
|
«Идея отправить зонд в семилетнее космическое путешествие, а затем пробурить или расплавить его на морском дне, ставит ошеломляющие проблемы с точки зрения финансов и технологий. Океан на Европе в 100 раз глубже, чем Северный Ледовитый океан Земли, а ледяная шапка примерно в 1000 раз толще». Второе преимущество программного обеспечения для звукового моделирования поможет в поисках внеземной жизни на планетах и лунах, более враждебных, чем Марс. Спутник Юпитера Европа является целью будущих миссий, но его толстый слой поверхностного льда будет трудно физически проникнуть сквозь лед, чтобы добраться до океана Европы и форм жизни, которые могут плавать в нем, с ограниченным набором инструментов, которые можно упаковать в небольшой посадочный модуль. «Однако вместо того, чтобы отправлять физический зонд, мы могли бы позволить звуковым волнам перемещаться к морскому дну и обратно и проводить исследования для нас».
|
|
|
|
Это не то же самое, что кричать «Кто-нибудь дома?» и надеясь уловить ответ или эхо (оттенки капитана Кирка и десантных групп «Энтерпрайза»?), но разработка звукового инструмента для условий на Европе — и других планетах и лунах — очевидно, гораздо лучшая идея с большей вероятностью успех. Наконец, программное обеспечение Лейтона может сделать более реалистичными фильмы «Звездный путь» и другие научно-фантастические фильмы, которые теперь могут показать, как на самом деле могут звучать голоса и транспортные средства на других планетах. По сути, развлечения — это первая область, где будет использоваться программное обеспечение Лейтона. Демонстрации, которые будут включать в себя как симуляции, так и реальные звуки, записанные на Титане и Марсе как НАСА, так и китайской миссией Чжурон, планируется провести в планетариях и музеях по всему миру.
|
|
|
|
Источник
|
