Совершенно очевидно, что скорость света и звука отличаются друг от друга. Даже дети знают об этом, когда спрашивают, почему мы сначала видим молнию, а потом слышим гром. Оказывается, если бы мы были марсианами и на Красной планете были молнии, ждать звук грома пришлось гораздо дольше, чем на Земле.
Читайте также: Искусственный интеллект (ИИ) — это надежда на лучшее будущее или опасное оружие
Да, это уже давно было очевидно, но учёные, задались вопросом: какова же скорость звука на Марсе? И это проверил один из марсоходов НАСА.
Какая скорость звука на Марсе
Почему на Марсе звук распространяется медленнее? Звуковая волна, в отличие от световой, быстрее распространяется в пространстве с увеличением плотности носителя. Ну а чем плотнее частицы, переносящие звуковую волну, тем быстрее они передают энергию.
Здесь стоит подчеркнуть, что под разной плотностью носителей я имею в виду сравнение, например, воды с воздухом, а не с атмосферным давлением. Разницы последнего на поверхности Земли никак не влияют на скорость звука — по крайней мере, пока не установлено.
Ключевым параметром здесь является температура, т. е. кинетическая энергия молекул, и влажность, влияние которой значительно меньше. В случае с Марсом, атмосферное давление которого составляет всего 1% от давления на Земле, ситуация несколько иная, и как выясняется… гораздо более странная, чем можно представить.
Прежде чем подробно остановиться на этом, поясним вопрос о скорости света, чтобы не оставлять места для преуменьшения. Скорость света постоянная величина, а скорость распространения света различна для сред с разной плотностью – чем плотность выше, тем выше скорость распространения.
Но, вернёмся к Марсу и скорости звука: с момента приземления на Красную планету марсоход NASA Perseverance использует свои микрофоны для записи звуков Красной планеты. В том числе ветра и полётов устройства Ingenuity, пересекающего атмосферу. Именно благодаря этим записям стала известна скорость звука на Марсе.
Интересно, что это непостоянный параметр для данных атмосферных условий. Ну а в этих условиях высота звука существенно влияет на скорость. На Земле скорость звука считается как 1225 км/ч — параметр, верен для температуры 15 °С и изменяется при её подъёме или снижении: чем теплее, тем быстрее звук.
В случае с Марсом низкочастотные звуки распространяются со скоростью 864 км/ч, а высокочастотные — около 899 км/ч. Это означает, что мы услышим низкие звуки раньше, чем высокие. И чем дальше находится их источник, тем более ощутимой окажется разница. И да, этого явления практически не бывает на Земле.
Хотите первыми узнавать всё о Hi-Tech – ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА КАНАЛ
А также читайте самые свежие обзоры на нашем сайте – TehnObzor.RU