Когда марсоход Perseverance приземлился на Марсе, он был оснащен первым работающим микрофоном на поверхности планеты. Ученые использовали его, чтобы сделать первую в истории аудиозапись внеземного вихря.

Исследование было опубликовано в Nature Communications ученым-планетологом Наоми Мердок и группой исследователей из Национального высшего французского института аэронавтики и космоса и НАСА. Роджер Винс, профессор наук о Земле, атмосфере и планетах в научном колледже Университета Пердью, возглавляет группу исследователей, сделавших это открытие. Он является главным исследователем суперкамеры Perseverance, набора инструментов, составляющих "голову" марсохода, которая включает в себя передовые приборы дистанционного зондирования с широким спектром спектрометров, камер и микрофона.

"Мы можем узнать гораздо больше, используя звук, чем с помощью некоторых других инструментов", - сказал Винс. "Они снимают показания через равные промежутки времени. Микрофон позволяет нам сэмплировать, не совсем со скоростью звука, но почти 100 000 раз в секунду. Это помогает нам лучше понять, на что похож Марс".

Микрофон включен не постоянно; он записывает примерно по три минуты каждые пару дней. Получение записи whirlwind, по словам Винса, было удачей, хотя и не обязательно неожиданностью. В кратере Джезеро, где приземлился "Персеверанс", команда наблюдала свидетельства почти 100 пылевых дьяволов — крошечных торнадо из пыли и песка — с момента приземления марсохода. Это первый раз, когда микрофон был включен, когда кто-то проходил над рекой.

Звуковая запись пылевого дьявола, сделанная вместе с показаниями давления воздуха и покадровой фотографией, помогает ученым понять марсианскую атмосферу и погоду.

"Мы могли бы наблюдать за падением давления, слушать ветер, затем немного посидеть в тишине, которая является глазом крошечного шторма, а затем снова услышать ветер и наблюдать за повышением давления", - сказал Винс. Все это произошло за несколько секунд.

"Ветер быстрый — около 25 миль в час, но примерно такой, какой вы увидели бы в пылевом дьяволе на Земле. Разница в том, что давление воздуха на Марсе настолько ниже, что ветры, хотя и такие же быстрые, оказывают давление примерно на 1% от давления, которое было бы при той же скорости ветра на Земле. Это не сильный ветер, но достаточно сильный, чтобы поднять в воздух частицы песка и создать пылевого дьявола".

Информация указывает на то, что будущим астронавтам не придется беспокоиться о штормовом ветре, срывающем антенны или места обитания, - так что будущий Марк Уотнис не останется в стороне, — но ветер может иметь некоторые преимущества. Бриз, сдувающий песок с солнечных панелей других марсоходов — особенно Opportunity и Spirit, — возможно, и помог им продержаться намного дольше.

"Эти команды роверов увидели бы медленное снижение мощности в течение нескольких дней или недель, а затем скачок. Это было, когда ветер сорвал солнечные панели", - сказал Винс.

Отсутствие таких ветряных и пылевых дьяволов на планете Элизиум, где приземлилась миссия InSight, может помочь объяснить, почему эта миссия сворачивается.

"Точно так же, как на Земле, в разных районах Марса разная погода", - сказал Винс. "Использование всех наших приборов и приспособлений, особенно микрофона, помогает нам получить конкретное представление о том, каково это - быть на Марсе".