Voor de eerste keer, een ruimtevaartuig op een andere planeet heeft de geluiden van een afzonderlijk ruimtevaartuig opgenomen. NASA's Perseverance Mars-rover gebruikte een van zijn twee microfoons om te luisteren terwijl de Ingenuity-helikopter op 30 april voor de vierde keer vloog, 2021. Een nieuwe video combineert beelden van de op zonne-energie aangedreven helikopter, gemaakt door de Mastcam-Z-imager van Perseverance, met audio van een microfoon van het SuperCam-laserinstrument van de rover.

De laser zapt rotsen van een afstand, het bestuderen van hun damp met een spectrometer om hun chemische samenstelling te onthullen. De microfoon van het instrument neemt de geluiden van die laseraanvallen op, die informatie verschaffen over de fysieke eigenschappen van de doelen, zoals hun relatieve hardheid. De microfoon kan ook omgevingsgeluid opnemen, zoals de Marswind.

Met Perseverance geparkeerd op 80 meter van de start- en landingsplaats van de helikopter, de rover-missie wist niet zeker of de microfoon het geluid van de vlucht zou opvangen. Ook tijdens de vlucht wanneer de bladen van de helikopter om 2 draaien, 537 tpm, het geluid wordt sterk gedempt door de dunne atmosfeer van Mars. Het wordt verder verduisterd door windstoten van Mars tijdens de eerste momenten van de vlucht. Luister goed, Hoewel, en het gezoem van de helikopter is zwak hoorbaar boven het geluid van die winden.

"Dit is een zeer goede verrassing, " zei David Mimoun, een professor in planetaire wetenschap aan het Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO) in Toulouse, Frankrijk, en wetenschappelijke lead voor de SuperCam Mars-microfoon. "We hadden tests en simulaties uitgevoerd die ons vertelden dat de microfoon de geluiden van de helikopter nauwelijks zou opvangen, omdat de atmosfeer van Mars de voortplanting van geluid sterk dempt. We hebben het geluk gehad om de helikopter op zo'n afstand te registreren. Deze opname zal een goudmijn zijn voor ons begrip van de atmosfeer van Mars."

Wetenschappers maakten de audio, die in mono is opgenomen, gemakkelijker te horen door het 84 hertz helikopterbladgeluid te isoleren, het verminderen van de frequenties onder 80 hertz en boven 90 hertz, en het volume van het resterende signaal verhogen. Sommige frequenties werden afgekapt om het gezoem van de helikopter naar voren te brengen, die het luidst is wanneer de helikopter door het gezichtsveld van de camera gaat.

"Dit is een voorbeeld van hoe de verschillende payload-instrumentsuites elkaar aanvullen, wat resulteert in informatiesynergie, " zei Sören Madsen, Perseverance payload development manager bij NASA's Jet Propulsion Laboratory in Zuid-Californië. JPL heeft zowel Perseverance als Ingenuity gebouwd en exploiteert ze allebei. "In dit specifieke geval de microfoon en video laten ons de helikopter observeren alsof we er zijn, en aanvullende informatie, zoals de Dopplerverschuiving, bevestigt details van de vliegroute."

SuperCam wordt geleid door het Los Alamos National Laboratory in New Mexico, waar de body unit van het instrument werd ontwikkeld. Dat deel van het instrument bevat verschillende spectrometers, besturingselektronica, en software. De masteenheid, inclusief de microfoon, werd ontwikkeld en gebouwd door verschillende laboratoria van het CNRS (Frans onderzoekscentrum), ISAE-Supaéro, en Franse universiteiten onder de aanbestedende dienst van het Centre National d'Etudes Spatiales (de Franse ruimtevaartorganisatie). Kalibratiedoelen op het roverdek worden geleverd door de Spaanse universiteit van Valladolid.