مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

25 خبر
  • عيد النصر على النازية
  • نبض الملاعب
  • هدنة وحصار المضيق
  • عيد النصر على النازية

    عيد النصر على النازية

  • نبض الملاعب

    نبض الملاعب

  • هدنة وحصار المضيق

    هدنة وحصار المضيق

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • إسرائيل تواصل غاراتها على لبنان

    إسرائيل تواصل غاراتها على لبنان

  • فيديوهات

    فيديوهات

العلماء يحققون اكتشافا هاما حول سرعة الصوت على سطح المريخ!

أكد علماء سرعة الصوت على سطح المريخ، مستخدمين معدات على متن مركبة "بيرسفيرانس" لدراسة الغلاف الجوي للكوكب الأحمر، والذي يختلف كثيرا عن الغلاف الجوي للأرض.

العلماء يحققون اكتشافا هاما حول سرعة الصوت على سطح المريخ!
صورة تعبيرية / SCIEPRO / Gettyimages.ru

وتشير النتائج إلى أن محاولة التحدث في الغلاف الجوي للمريخ قد تنتج تأثيرا غريبا، حيث يبدو أن الصوت عالي النبرة ينتقل أسرع من نغمات الجهير. ولا يعني ذلك أننا سنحاول، لأن الغلاف الجوي للمريخ غير قابل للتنفس، لكن من المؤكد أنه من الممتع التفكير فيه.

ومن منظور علمي، كشفت النتائج، التي أعلن عنها في المؤتمر 53 لعلوم القمر والكواكب من قبل عالم الكواكب بابتيست تشايد، من مختبر لوس ألاموس الوطني، تقلبات درجات الحرارة العالية على سطح المريخ والتي تتطلب المزيد من التحقيق. وسرعة الصوت ليست ثابتة عالمية. ويمكن أن تتغير، اعتمادا على كثافة ودرجة حرارة الوسط الذي تنتقل من خلاله؛ كلما كان الوسيط أكثر كثافة، كان أسرع.

ولهذا السبب ينتقل الصوت حوالي 343 مترا في الثانية في الغلاف الجوي عند 20 درجة مئوية، ولكن أيضا بسرعة 1480 مترا في الثانية في الماء، و5100 متر في الثانية في الفولاذ.

كما أن الغلاف الجوي للمريخ ضعيف أكثر بكثير من الغلاف الجوي للأرض. وهذا وحده يعني أن الصوت سينتشر بشكل مختلف على الكوكب الأحمر.

ولكن طبقة الغلاف الجوي الموجودة فوق السطح مباشرة، والمعروفة باسم طبقة الحدود الكوكبية، أضافت تعقيدات: خلال النهار، يولد ارتفاع درجة حرارة السطح دفعات حمل تخلق اضطرابات قوية.

وتعتبر الأدوات التقليدية لاختبار التدرجات الحرارية للسطح عالية الدقة، ولكنها قد تعاني من تأثيرات تداخل مختلفة. ولحسن الحظ، تتمتع "بيرسفيرانس" بشيء فريد: الميكروفونات التي يمكن أن تسمح لنا بسماع أصوات المريخ، والليزر الذي يمكن أن يطلق ضوضاء موقوتة بشكل مثالي.

وتم تضمين ميكروفون SuperCam لتسجيل تقلبات الضغط الصوتي من جهاز التحليل الطيفي للانهيار الناجم عن الليزر في العربة الجوالة أثناء قيامه بإزالة عينات الصخور والتربة من سطح المريخ.

وقاس الباحثون الوقت بين إطلاق الليزر والصوت الذي يصل إلى ميكروفون SuperCam على ارتفاع 2.1 متر، لقياس سرعة الصوت على السطح.

وكتب الباحثون في ورقتهم البحثية: "تُحسب سرعة الصوت المسترد بهذه التقنية على مسار الانتشار الصوتي بأكمله، والذي ينتقل من الأرض إلى ارتفاع الميكروفون. لذلك، عند أي طول موجي معين، يتم الالتواء بسبب التغيرات في درجة الحرارة وسرعة الرياح واتجاهها على طول هذا المسار".

وتدعم النتائج التنبؤات التي أجريت باستخدام ما نعرفه عن الغلاف الجوي للمريخ، ما يؤكد أن الأصوات تنتشر عبر الغلاف الجوي بالقرب من السطح بسرعة 240 مترا في الثانية تقريبا.

ومع ذلك، فإن غرابة المشهد الصوتي المتغير للمريخ هو شيء غير مألوف تماما، حيث تؤدي الظروف على سطح المريخ إلى غرابة لم تر في أي مكان آخر.

وعند الترددات التي تزيد عن 240 هرتزا، لا تملك أنماط الاهتزازات التي تنشط بالتصادم لجزيئات ثاني أكسيد الكربون وقتا كافيا للاسترخاء أو العودة إلى حالتها الأصلية. والنتيجة هي أن الصوت ينتقل بسرعة أكبر من 10 أمتار في الثانية عند الترددات الأعلى مما ينتقل في الترددات المنخفضة.

وقد يؤدي هذا إلى ما يسميه الباحثون "تجربة استماع فريدة" على كوكب المريخ، حيث تصل الأصوات ذات النغمة الأعلى إلى المستمع أسرع من الأصوات المنخفضة.

ونظرا لأن أي رواد فضاء بشريين يسافرون إلى المريخ في أي وقت قريبا سيحتاجون إلى ارتداء بدلات فضاء مضغوطة مع معدات اتصال، أو العيش في وحدات موطن مضغوطة، فمن غير المرجح أن يمثل هذا مشكلة فورية - ولكن قد يكون مفهوما ممتعا لكتاب الخيال العلمي.

ونظرًا لأن سرعة الصوت تتغير بسبب تقلبات درجات الحرارة، فقد تمكن الفريق أيضا من استخدام الميكروفون لقياس التغيرات الكبيرة والسريعة في درجات الحرارة على سطح المريخ والتي لم تتمكن أجهزة الاستشعار الأخرى من اكتشافها. ويمكن أن تساعد هذه البيانات في ملء بعض الفراغات على طبقة حدود كوكب المريخ المتغيرة بسرعة.

ويخطط الفريق لمواصلة استخدام بيانات ميكروفون SuperCam لمراقبة كيفية تأثير أشياء مثل التغيرات اليومية والموسمية على سرعة الصوت على سطح المريخ. ويخططون أيضا لمقارنة قراءات درجة الحرارة الصوتية بقراءات من أدوات أخرى لمحاولة معرفة التقلبات الكبيرة.

ويمكن قراءة ورقة المؤتمر على الموقع الخاص به.

المصدر: ساينس ألرت

التعليقات

لحظة بلحظة.. بين تجدد الحرب والتوصل لاتفاق: تضارب إشارات ترامب يريح أسواق الطاقة ويبقي التوتر بهرمز

حزب الله يرد على اتهامات دمشق بتفكيك خلية تابعة له خططت لتنفيذ أعمال لزعزعة الاستقرار في سوريا (صور)

نافيا تنفيذ هجمات.. مقر خاتم الأنبياء يتوعد برد ساحق إذا اتخذ أي إجراء ضد إيران من أراضي الإمارات

"سي بي إس" عن مسؤولين أمريكيين: تعرض سفينة شحن مملوكة لشركة فرنسية لهجوم في الخليج

‏الدفاع الإماراتية: نتعامل مع اعتداءات صاروخية ومسيرات قادمة من إيران

وسط تناقضات واشنطن.. روبيو: مشروع القرار بشأن هرمز اختبار للأمم المتحدة كهيئة فاعلة

بنبرة ساخرة.. مجموعة "حنظلة" توصي إسرائيل باستبدال أنظمة كاميرات المراقبة بمعهد الدراسات الأمنية

ترامب لـ"فوكس نيوز": إيران ستمحى من على وجه الأرض إذا هاجمت السفن الأمريكية التي تنفذ "مشروع الحرية"

توتر أمني واستنفار عسكري.. اشتباكات واعتقالات تطال مقاتلين أجانب في ريف إدلب (فيديو)

‏الخارجية السعودية: على الدول المجاورة للسودان احترام سيادته ومنع استعمال أراضيها منطلقا للاعتداءات

روبيو: قانون الحد من صلاحيات الرئيس العسكرية لمدة 60 يوما "غير دستوري"