Кога роверот „Марс 2020“ ќе „стапне“ на површината, очекуваме и да ги слушнеме првите звуци од површината на Марс. „Планетарното општество“ (Planetary Society) со децении работи да „слета“ микрофон на Марс, нешто што би требало да додаде второ човеково сетило на неверојатните слики кој веќе ги има, и би било многу возбудливо не само за научниците, туку и за јавноста. За жал, единствените два инструменти испратени доживеаа тажна судбина. Првиот микрофон на „Планетарното општество“ се сруши заедно со роверот таканаречен „Mars Polar Lander“ при негово слетување. Додека пак вториот, кој требало да слета на Марс, на „Феникс“ никогаш не бил пуштен во употреба поради можност на електронски проблем кој би можел да го создаде. Роверот „Ексо Марс 2018“ би можел да вклучувa инфра-звуци и сензори за детекција на притисок кој би можеле да произведат звучни снимки. На конференцијата на „Lunar and Planetary“ во 2016, членови на тимот Марс 2020 „Супер Камера“, објаснуваат како вклучувајќи микрофон на нивниот инструмент би дал поддршка на нивната наука – што и би снимало звуци на Марс.
Силвестре Маурис, и неговите ко-автори објаснуваат како микрофонот би бил корисен и за науката и за инжинерството. Како и разни предлози за предходни микрофони на Марс, звукот, во принцип, може и да послужи како независно од ограничување на брзината на ветерот и би можело да помогне во идентификувањето на вртлозите од прашина (dust devils). Микрофонот исто така ќе снима и различни звуци предизвикани од самиот ровер, завивањето на активаторите, крцкањето на тркалата по земјата, пумпите кој го држат роверскиот фреон да циркулира. Но и самиот ветер би предизвикал звуци, „свиркајќи“ додека ги поминува различните делови на роверот.
Ова би било одлично за да се слушне во јавноста, но зошто би го вклучиле како дел од инструментите на „Супер Камера“, чие јадро е LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy), кој го анализира спектралниот резултат за да го одреди составот на карпите. Инструмент како „Супер Камера“ може да користи микрофон за да ја подобри својата наука. Откако се тестираше на Земјата, тој покажува дека анализата на обемот на звукот може да ја проучува и масата на материјалот кој е испарен со пареа од самиот ласер. Маурис објаснува:
„Во интеракција или допир со целта на метата, зракот LIBS, кој трае само 5 наносекунди на бранова должина од 1064 нанометри, и има моќ на зрачење од 1 гигават по квадратен сантиметар и повеќе, е зрак кој генерира многу остар бран со притисок кој е пропорционален со масата на материјалот. Колку што повеќе плазмата се проширува, бранот притисок сѐ повеќе се забрзува до суперсонична брзина за неколку стотини од наносекунда. Научниците го именуваат „LIBS ударен бран“ поради извондредните карактеристики. Тој има и остар звучен притисок кој трае микросекунди и опфаќа широк опсег (познат како Broad-Band), а не содржи спектрални информации. Енергија е пропорционална или еднаква со онаа на бранот на притисок т.е. масата на материјалот.“
Акустичен сигнал (волумен) наспроти масата, што ја покажува корелацијата помеѓу нив.
Тимот научници го тестирал овој систем на Земјата за симулирање на услови какви што се на Марс. Како што очекуваа, резултатите на експериментите покажуваат дека волуменот паѓа побрзо на поголемо растојание во тенка (потесна) атмосфера со апстрактни податоци кои се потивки од очекуваните на Марс – поради тоа што таму има повеќе волумен на проширување на плазмата во која компензира со понизок атмосферски притисок во тенката атмосфера на самата планета.
Мерки земени од 10 ласерски снимки во Земјини услови (црвено) и во услови на Марс (плаво), кој го покажуваат намалениот, но сепак значаен волумен во услови на Марс.
И покрај тоа, звукот на ласерската аблација е најинтензивен кога инструментот е во оптимум на неговиот фокус, со што микрофонот може да ја зголеми способноста автофокусирање на инструментот. Еве како микрофонот би изгледал на Марс 2020.
Можно сместување на Марс Микрофонот на Марс 2020. Ќе биде поставен на мала цевка која излегува од кутија со електроника, врз рамката што држи прозорец за инструментот „Супер Камера“.
„Супер Камерата“ е избраниот инструмент за Марс 2020. Микрофонот е предложен, па времето ќе покаже дали тој всушност би летал. Во апстрактот на истражувањето се дискутира поопшто за вредноста на микрофнот на инструментот од LIBS-тип. Надежно, научните основи ќе ја поттикнат мисијата и конечно ќе ги слушнеме звуците на Марс.
Превод: Тино Лубески
Извор: Planetary
