Il y a quelques semaines, une grande roche a été prise dans l’une des roues du rover de Mars Curiosity. C’est un risque professionnel: à la différence d’une voiture sur Terre, les roues en aluminium de la rover sont ouvertes sur les côtés avec de grands crampons. Ce design permet à Curiosity de parcourir un terrain accidenté, y compris des roches déchiquetées qui détruiraient d’autres types de roues.
En regardant les images de la roche à l’intérieur de la roue, l’ingénieur spatial de Mars Kristin Block du Laboratoire lunaire et planétaire de l’Université de l’Arizona a demandé avec impatience: quel bruit sonnerait-il?
Je me demande à quel point une raquette qui dure pendant les lecteurs.
C’est une question simple, mais une avec beaucoup de pièces. Pour y répondre, nous devons examiner le design du roadster Curiosity, la nature du son sur Mars et la façon dont les humains perçoivent le son. Et bien sûr, comment les films de science-fiction nous détournent.
La curiosité est un véhicule robotique (sans tête) avec six roues. Chacune de ces roues est de 20 pouces (50 centimètres) et de 16 pouces (40 centimètres) de large, avec des trous dans la roue conçus pour rendre plus facile de montrer à quelle distance le rover a parcouru en regardant en arrière sur ses pistes (que vous pouvez voir en L’image ci-dessous). Pour surveiller sa santé, Curiosity dispose d’une caméra conçue pour vérifier ces roues, ainsi que toute autre chose sur l’extérieur du robot. C’est ainsi que nous connaissons le rock. À partir des images, il semble que la roche soit d’environ 2 pouces (5 centimètres), assez grande pour être perceptible et beaucoup plus grande que les trous dans les roues.
Cependant, la vitesse maximale de Curiosity est égale à centimètres par seconde, soit environ 0,09 milles par heure. À cette vitesse semblable à la paresseuse, le terrain extrêmement accidenté de Mars est moins susceptible d’endommager le rover. Cela signifie aussi qu’une roche à l’intérieur de la roue de Curiosity ne sera pas comme jeter une brique dans un sèche-linge. Au lieu de cela, le rock semblait glisser vers le haut et vers le bas alors que le mobile se déplaçait et finit par tomber à nouveau. En fait, ce n’est même pas la première pierre à entrer dans les roues.
Sur Terre, cela produirait un bruit de raclage silencieux sur le métal. L’atmosphère de Mars est beaucoup plus mince et plus sèche que celle de la Terre, et est principalement constituée de dioxyde de carbone, par opposition au mélange d’azote, d’oxygène et de vapeur d’eau terrestre. La chimie et la densité de l’air dictent la vitesse du son, le ton du son (quelle sonnerie élevée ou faible) et quel bruit est élevé.
Syntonisant
De toute évidence, un humain ne se promènera pas autour de Mars sans casque sous pression: l’atmosphère mince et toxique nous tuerait très rapidement. Mais prétendons un instant que nous pourrions survivre suffisamment longtemps pour écouter le son de la roche dans la roue de Curiosity.
La pression atmosphérique sur Mars est inférieure à un pour cent de la pression atmosphérique au niveau de la mer sur Terre. Étant donné que le son est une onde de pression – les molécules se multiplient et se propagent dans les ondes – l’atmosphère mince rendrait tous les sons beaucoup plus silencieux sur Mars que la Terre. En outre, la chimie atmosphérique rend la vitesse du son plus bas sur Mars, ce qui rend le son plus bas, mais pas très marqué. (Le site de The Planetary Society a des clips où vous pouvez entendre Bill Nye, Ray Bradbury et d’autres comme si ils parlaient sur Mars.) Des films comme The Martian font que Red Planet ressemble beaucoup à la Terre à des fins dramatiques, mais c’est beaucoup plus calme dans réalité.
Pour le mettre ensemble: le rock dans la roue de Curiosity ressemblerait à un bruit de raclage silencieux et légèrement abaissé. En d’autres termes, rien de trop dramatique. La curiosité elle-même est conduite par six moteurs électriques, un pour chaque roue, et alors qu’ils ne sont pas très bruyants, ils pourraient être plus forts que le rock qui glisse.
Cependant, nous n’avons pas de preuves directes car Curiosity ne porte pas de microphone. Il a beaucoup d’autres équipements scientifiques, des caméras aux laboratoires de chimie, mais rien pour reprendre le son. En fait, la seule mission de porter un microphone jusqu’à présent était le Mars Polar Lander, qui a échoué et s’est écrasé. Cependant, la prochaine mission de Mars 2020 portera un microphone afin de savoir quels sons de Mars a eu. Ceux-ci incluent ceux que nous attendons: le vent, les tempêtes de poussière, les éclairs, mais les scientifiques s’intéressent particulièrement à ceux que nous ne prévoyons pas. Pas seulement des roches dans les roues.
Source: http://bit.ly/2oFj5rO
