En Marte impera un profundo silencio

El primer análisis de acústica en Marte, basado en grabaciones del rover Perseverance, indica que la velocidad del sonido es más lenta que en la Tierra y que, mayormente, prevalece un profundo silencio.

La investigación, publicada el 1 de abril en Nature, revela la velocidad del sonido a través de la atmósfera extremadamente delgada, en su mayoría de dióxido de carbono, cómo podría sonar Marte para los oídos humanos y cómo los científicos pueden usar grabaciones de audio para sondear cambios sutiles en la presión del aire en otro mundo, y para medir el estado del rover.

"Es un nuevo sentido de investigación que nunca antes habíamos usado en Marte", dijo en un comunicado Sylvestre Maurice, astrofísico de la Universidad de Toulouse en Francia y autor principal del estudio. "Espero que vengan muchos descubrimientos, utilizando la atmósfera como fuente de sonido y medio de propagación".

La mayoría de los sonidos del estudio se grabaron con el micrófono de la SuperCam de Perseverance, montada en la cabeza del mástil del rover. El estudio también se refiere a los sonidos grabados por otro micrófono montado en el chasis del rover. Este segundo micrófono registró recientemente las bocanadas y los pitidos de la herramienta de eliminación de polvo gaseoso del rover, o gDRT, que expulsa las virutas de las rocas que el rover ha raspado para examinar.

El resultado de las grabaciones: una nueva comprensión de las extrañas características de la atmósfera marciana, donde la velocidad del sonido es más lenta que en la Tierra y varía con el tono (o la frecuencia). En la Tierra, los sonidos normalmente viajan a 343 metros por segundo. Pero en Marte, los sonidos de tono bajo viajan a aproximadamente 240 metros por segundo, mientras que los sonidos de tono más alto se mueven a 250 metros por segundo.

Las velocidades variables del sonido en el Planeta Rojo son un efecto de la delgada y fría atmósfera de dióxido de carbono. Antes de la misión, los científicos esperaban que la atmósfera de Marte influyera en la velocidad del sonido, pero el fenómeno nunca se había observado hasta que se realizaron estas grabaciones. Otro efecto de esta atmósfera tenue: los sonidos se transmiten a corta distancia y los tonos más agudos casi no se transmiten. En la Tierra, el sonido puede disminuir después de unos 65 metros; en Marte, falla a solo 8 metros), y los sonidos agudos se pierden por completo a esa distancia.

Las grabaciones del micrófono de SuperCam también revelan variaciones de presión no observadas previamente producidas por la turbulencia en la atmósfera marciana a medida que su energía cambia a escalas diminutas. También se midieron por primera vez ráfagas de viento marciano en escalas de tiempo muy cortas.

Una de las características más llamativas de las grabaciones de sonido, dijo Maurice, es el silencio que parece prevalecer en Marte. "En algún momento, pensamos que el micrófono estaba roto, estaba tan silencioso", agregó. Eso también es consecuencia de que Marte tenga una atmósfera tan delgada.

"Marte es muy tranquilo debido a la baja presión atmosférica", dijo Baptiste Chide del Laboratorio Nacional de Los Álamos en Nuevo México, también coautor del estudio. "Pero la presión cambia con las estaciones en Marte".

Eso significa que, en los próximos meses de otoño marcianos, Marte podría volverse más ruidoso y proporcionar aún más información sobre su aire y clima de otro mundo. "Estamos entrando en una temporada de alta presión", dijo Chide. "Tal vez el entorno acústico en Marte sea menos silencioso que cuando aterrizamos".

El equipo acústico también estudió lo que el micrófono SuperCam captó de los rotores dobles giratorios de Ingenuity, el helicóptero de Marte que es el compañero de viaje y explorador aéreo del rover. Girando a 2.500 revoluciones por minuto, los rotores producen "un sonido distintivo y de tono bajo a 84 hercios", dijo Maurice, refiriéndose a la medida acústica estándar de vibraciones por segundo y la velocidad de rotación de ambos rotores.

Por otro lado, cuando el láser de SuperCam, que vaporiza trozos de roca a distancia para estudiar su composición, golpea un objetivo, produce chispas que crean un ruido agudo por encima de los 2 kilohercios.

Estudiar los sonidos grabados por los micrófonos del rover no solo revela detalles de la atmósfera marciana, sino que también ayuda a los científicos e ingenieros a evaluar la salud y el funcionamiento de los muchos sistemas del rover, de la misma manera que uno podría notar un ruido molesto al conducir un automóvil.