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想知道你在火星发出的声音是怎样的吗？
在阅读本文前 ， 先戴上耳机 ， 调高音量 ， 然后听听地球上的声音与火星上的有什么区别吧！
2021年2月20日 ， 成功着落火星的毅力号火星车用侧面的麦克风录制了一段音频——来自火星荒凉地表的声音 。
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原始音频|在这个音频片段中 ， 以毅力号火星车自己的声音为主 。
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滤波后|这段音频通过滤波处理以减少火星车本身的“噪声” ， 能听见火星的风声了！
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火星车的液压泵|这段音频是毅力号火星车在前往火星的路上记录的 。 听到其中低沉的嗡嗡声了吗？那是散热液压泵发出的 ， 被麦克风系统自检时捕获 。
火星上的声音有何奇特之处？
毅力号火星车上携带有两个麦克风 ， 这让我们第一次直接记录到了火星上的声音 。 其中一个是用于实验的 ， 可以收集火星车着陆时的声音 。 另一个是用于科学探测的 。 当然了 ， 这两个麦克风都能收集火星车自身发出的声音 。
期待你的声音会在火星上大变“模样”？结果可能要令你失望了 。 尽管地球和火星存在很大差异 ， 但在火星上你的声音变化却很小 。 假设你正站在火星上而且你的周围有着和地球上一样的声源 ， 那么你听到的声音会更加安静、更加低沉 ， 此外声音传播到你的耳朵需要更长时间 。 可以想象火星上的氛围是完全不同的 。 相比之下声音中变化最大的部分是高音 ， 在地球上很平常的口哨声、铃铛声和鸟鸣声等 ， 到了火星上就几乎听不见了 。
地球之声
火星之声
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城市喧嚣背景声中的鸟鸣
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自行车的铃铛声
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海浪与岸的合奏
声音是如何被听到的？
听到声音时 ， 我们感受到的其实是耳膜振动 。 声源振动产生声波 ， 声波传到我们的耳朵里引起耳膜振动 。 声波作为一种机械波 ， 它的传播离不开介质 ， 或是固体或是液体也可以是气体 。 我们日常听见的声音绝大多数都是通过空气传播的 。
为什么火星上的声音会产生变化？
既然是讨论听到的声音有何变化 ， 可以认为声源和接受者在火星上和在地球上是一样的 ， 而不同之处就在于声音传播的介质 。 与地球相比 ， 火星有着不同寻常的大气层 ， 其温度、密度和化学成分大不一样 。 这些差异对我们所听见的声音造成了三个主要影响：
音速
在寒冷的火星大气中 ， 声音需要花费更多的时间传到你的耳朵里 。 火星地表的平均温度约为-63℃ ， 对应的音速比较低 ， 约为240m/s ， 而在地球上音速约为340m/s 。 近距离你可能感觉不到 ， 一旦距离变远 ， 你就会发现这一变化了 。
音量
在火星上 ， 你听到的声音音量会自然地降低 。 火星大气密度约为地球的1% ， 也就是说火星大气十分稀薄 。 这会影响声波从声源发出后到接受者的传播 ， 从而导致声音变得柔弱 。 在火星上你要是想听到与地球上相同大小的音量 ， 就必须离声源足够近 。
音质
火星大气中二氧化碳的含量高达96% ， 很多高音调的声音会被吸收 ， 因此只有低音调的声音才能远距离传播 。 这种效应被称为衰减——特定频率的声波（信号）会减弱而且距离声源（信号源）越远衰减越明显 。
当这三种影响叠加在一起 ， 火星上的声音将会发生变化 。 不过不必担心 ， 即使有一天你能登陆火星那也是穿着航天服（除非你想尝试暴露在火星大气中表情） 。 航天服不仅可以帮助你进行无线通信 ， 还能让你自由地呼吸 。
文章插图
用于科学探测
图中蓝色突出显示的就是火星车桅杆顶部的SuperCam中的麦克风 。
火星车桅杆顶部的SuperCam仪器中有一个麦克风 。 SuperCam向远处的岩石目标照射激光 ， 以确定它们的成分 。 科学家通过麦克风收集激光击中岩石的声音 。 根据激光爆破岩石的声音 ， 可以获得有关岩石硬度、质量和种类的信息 。 这个麦克风一次收听可持续几分钟 ， 可以监听火星上的风和火星车的移动 。
用于记录着陆过程
以蓝色突出显示的EDL（进入、下降、着陆）麦克风安装在火星车的左侧 。
文章插图
毅力号团队还在火星车的侧面装上了一个用于附加实验的现成商用麦克风 ， 以记录从火星大气层进入、下降和着陆的声音 。 有了它的助力 ， 在这趟火星之旅中工程师能收集更多真正惊险时刻的信息 。 如果着陆后它还能继续工作 ， 它将成为我们的第二只“耳朵” ， 来聆听火星上的声音 。
【火星|听！那是火星上的风???】来源：牧夫天文
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