NASA's interieurverkenning met behulp van seismisch onderzoek, Geodesie en warmtetransport InSight-lander, die slechts 10 dagen geleden op Mars landde, heeft gezorgd voor de allereerste "geluiden" van Marswinden op de Rode Planeet. Vandaag om 12:30 uur vindt er een teleconferentie in de media plaats over deze geluiden. EST (9:30 uur PST).

InSight-sensoren registreerden een angstaanjagend laag gerommel veroorzaakt door trillingen van de wind, naar schatting waait het op 1 december tussen de 10 en 15 mph (5 tot 7 meter per seconde) van noordwest naar zuidoost. De wind was consistent met de richting van stofduivelstrepen in het landingsgebied, die vanuit een baan werden waargenomen.

"Het vastleggen van deze audio was een ongeplande traktatie, " zei Bruce Banerdt, InSight hoofdonderzoeker bij NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, Californië. "Maar een van de dingen waaraan onze missie is gewijd, is het meten van beweging op Mars, en natuurlijk omvat dat beweging veroorzaakt door geluidsgolven."

Twee zeer gevoelige sensoren op het ruimtevaartuig hebben deze windtrillingen gedetecteerd:een luchtdruksensor in de lander en een seismometer op het dek van de lander, in afwachting van inzet door de robotarm van InSight. De twee instrumenten namen het windgeruis op verschillende manieren op. De luchtdruksensor, onderdeel van het Auxiliary Payload Sensor Subsystem (APSS), die meteorologische gegevens zal verzamelen, registreerde deze luchttrillingen direct. De seismometer registreerde trillingen van de lander, veroorzaakt door de wind die over de zonnepanelen van het ruimtevaartuig beweegt. die elk 2,2 meter in diameter zijn en uit de zijkanten van de lander steken als een gigantisch paar oren.

Dit is de enige fase van de missie waarin de seismometer, genaamd het seismisch experiment voor interieurstructuur SEIS, zal in staat zijn om trillingen te detecteren die rechtstreeks door de lander worden gegenereerd. In een paar weken, het zal op het oppervlak van Mars worden geplaatst door de robotarm van InSight, vervolgens bedekt met een koepelvormig schild om het te beschermen tegen wind en temperatuurveranderingen. Het zal nog steeds de beweging van de lander detecteren, hoewel gekanaliseerd door het oppervlak van Mars. Voor nu, het registreert trillingsgegevens die wetenschappers later kunnen gebruiken om het geluid van de lander op te heffen wanneer SEIS aan de oppervlakte is, waardoor ze betere werkelijke marsbevingen kunnen detecteren.

Als er aardbevingen op aarde plaatsvinden, hun trillingen, die rondspringen in onze planeet, laat het "rinkelen" vergelijkbaar met hoe een bel geluid maakt. InSight zal zien of trillingen, of marsbevingen, hebben een soortgelijk effect op Mars. SEIS zal deze trillingen detecteren die ons zullen vertellen over het diepe binnenste van de Rode Planeet. Wetenschappers hopen dat dit zal leiden tot nieuwe informatie over de vorming van de planeten in ons zonnestelsel, misschien zelfs van onze eigen planeet.

SEIS, Het Franse Centre National d'Études Spatiales (CNES), bevat twee sets seismometers. Die van de Fransen zullen worden gebruikt zodra SEIS is ingezet vanaf het dek van de lander. Maar SEIS omvat ook siliciumsensoren met een korte periode (SP) die zijn ontwikkeld door Imperial College London met elektronica van de Universiteit van Oxford in het Verenigd Koninkrijk. Deze sensoren kunnen werken terwijl ze zich op het dek van de lander bevinden en zijn in staat trillingen te detecteren tot frequenties van bijna 50 hertz, in het lagere bereik van het menselijk gehoor.

"De InSight-lander werkt als een gigantisch oor, " zei Tom Pike, InSight-wetenschappelijk teamlid en sensorontwerper bij Imperial College London. "De zonnepanelen aan de zijkanten van de lander reageren op drukschommelingen van de wind. Het is alsof InSight zijn oren klemt en de Marswind erop hoort slaan. Toen we keken naar de richting van de trillingen van de lander die van de zonnepanelen komen, het komt overeen met de verwachte windrichting op onze landingsplaats."

Pike vergeleek het effect met een vlag in de wind. Zoals een vlag de wind doet breken, het creëert oscillaties in luchtdruk die het menselijk oor als klapperen waarneemt. Afzonderlijk, APSS registreert drukveranderingen rechtstreeks vanuit de dunne lucht van Mars.

"Dat is letterlijk wat geluid is - veranderingen in luchtdruk, " zei Don Banfield InSight's wetenschappelijke leiding voor APSS van de Cornell University in Ithaca, New York. 'Dat hoor je als je met iemand aan de andere kant van de kamer praat.'

In tegenstelling tot de trillingen die worden geregistreerd door de kortetermijnsensoren, audio van APSS is ongeveer 10 hertz, onder het bereik van het menselijk gehoor.

Het onbewerkte audiomonster van de seismometer werd ongewijzigd vrijgegeven; een tweede versie werd twee octaven verhoogd om beter waarneembaar te zijn voor het menselijk oor, vooral wanneer deze via laptop of mobiele luidsprekers wordt gehoord. De tweede audiosample van APSS werd met een factor 100 versneld, waardoor het in frequentie is verschoven.

Een nog helderder geluid van Mars moet nog komen. In slechts een paar jaar, NASA's Mars 2020-rover is gepland om te landen met twee microfoons aan boord. De eerste, geleverd door JPL, is speciaal opgenomen om op te nemen, Voor de eerste keer, het geluid van een Marslanding. De tweede maakt deel uit van de SuperCam en zal het geluid van de laser van het instrument kunnen detecteren terwijl deze verschillende materialen zapt. Dit zal helpen bij het identificeren van deze materialen op basis van de verandering in geluidsfrequentie.