Pengalaman pendengaran yang unik: kecepatan suara di Mars berbeda; menyerap

Para ilmuwan telah menemukan bahwa kecepatan suara di Mars sangat berbeda dari kecepatan yang tercatat di Bumi. Penemuan ini diumumkan oleh Baptiste Chade, seorang ilmuwan planet di Los Alamos National Laboratory, pada Lunar and Planetary Science Conference ke-53 dari 7-11 Maret.

Rupanya, di Planet Merah, gelombang frekuensi tinggi (treble) bergerak lebih cepat daripada gelombang frekuensi rendah (bass) – yaitu, jika kita bisa tinggal di sana tanpa pakaian khusus, kita akan bisa membuat suara yang lebih keras menjadi yang paling tenang. Kami akan mendengarkan sebelumnya

Ini karena kecepatan suara dapat berubah tergantung pada kerapatan dan suhu medium yang dilaluinya. Jadi, semakin tinggi kerapatan medium, semakin cepat suara merambat melaluinya.

Kepadatan atmosfer bumi sekitar 1,2 kg/m. Dalam hal ini, suara merambat sekitar 343 meter per detik pada 20 °C, 1.480 meter per detik di air dan 5.100 meter per detik di baja. Atmosfer Mars jauh lebih padat, sekitar 0,020 kg/m. Dengan sendirinya, fakta ini telah menyebar secara berbeda ke kedua planet.

Tapi ada faktor lain yang bisa mempengaruhi kecepatan gelombang suara Mars. Di antaranya adalah pemanasan lapisan batas planet – pita atmosfer tepat di atas permukaan, yang menghasilkan gerakan konvektif ke atas yang menciptakan turbulensi yang kuat.

Bagaimana kecepatan suara diukur di Mars?

Mengukur kecepatan suara di Mars hanya dimungkinkan berkat instrumen di atas bajak NASA yang gigih: mikrofon yang dipasang di Supercam, dan laser yang dapat memancarkan suara dengan waktu yang tepat.

Untuk menghitung disipasi suara di planet tetangga, para ilmuwan mengukur waktu antara penembakan laser dan saat suara mencapai mikrofon, pada ketinggian 2,1 meter. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ia menyebar di dekat permukaan dengan kecepatan sekitar 240 meter per detik.

Para ilmuwan juga menjelaskan bahwa sifat unik molekul karbon dioksida pada tekanan rendah di Mars menyebabkan perubahan kecepatan suara, di tengah rentang frekuensi yang dapat didengar manusia.

Pada frekuensi di atas 240 Hz, mode getaran yang diaktifkan oleh tumbukan molekul karbon dioksida tidak memiliki cukup waktu untuk bersantai atau kembali ke keadaan semula, sehingga menghasilkan suara pada frekuensi di atas 10 meter per detik saat bergerak lebih rendah dengan kecepatan lebih tinggi.

Inilah yang disebut para ilmuwan sebagai “pengalaman mendengarkan yang unik” di Mars: suara bernada tinggi mencapai pendengar jauh lebih awal daripada yang bernada rendah.

Tim peneliti juga menggunakan sensor Supercam untuk mengukur perubahan suhu yang besar dan cepat di permukaan planet, di mana fluktuasi suhu juga mengubah kecepatan suara. Data ini dapat membantu para ilmuwan lebih memahami tetangga merah kita.

* Informasi tentang peringatan ilmiah