音速から始めましょう。これは、定義上、媒体内の音波の伝播速度です。つまり、音速について話すためには、この音が伝播できる何らかの媒体が必要です。音波は、この媒体を構成する物質の圧縮と希釈の結果として生成されます。これは縦波、つまり振動の伝播方向と同じ方向の波です。
したがって、実質的に問題がない真空では、一般に音の伝播について話すことは困難です。このような状況で存在する生命体にとって、最高のマイクやBluetoothスピーカーなどの組み合わせは意味がありません。宇宙でも完全なボイドがないことを考慮しても、惑星間または星間物質があるため、その密度は通常非常に小さいため、音の伝播は問題外です。
地球上の音速は主に…に依存します
このような定義から得られる論理的な結論は、音速は媒体の密度とその他の特性に関連している可能性があるということです。地球上では、空気中の音速は、低強度の音になると（これは、私たちが扱うほとんどすべての場合に当てはまります）、振動の周波数に依存しません。そのため、異なる周波数で構成される音は、全体として同時にリスナーに到達します（音をモデル化する障害物や考えられる反射の影響は省略します）。代わりに、音速は空気の温度に依存します。
許容される標準的な音速は340m/ sです。つまり、音が15度に達する速度です。暑い日には音が少し速く伝わり、凍るような天候では速度がはるかに遅くなります。摂氏-40度ではすでに306m/ sであり、摂氏40度では355 m/sです。
もちろん、私たちは空気についてのみ話します。たとえば、木材、金属、ダイヤモンドでは速度が異なるためです。ダイヤモンドでは18km/ sにもなりますが、二酸化炭素だけで構成される大気では259 m/sにすぎません。
火星とその表面の音源
二酸化炭素と言えば、この火星に戻る価値があります。火星では、現在、大気はほとんどこのガスで満たされています。二酸化炭素は火星の大気の95％を占めています。また、通常、地球よりもはるかに寒く、おそらく最も重要なこととして、大気の密度は地球の大気の密度と比較してほとんど無視できます。エベレストの頂上でさえ、空気は火星の平均空気密度の50倍の密度であり、そこではパーサヴィアランスローバーが音速を測定するための実験を行いました。
テストには、いくつかの異なる音源を使用しました。たとえば、2500 rpmで回転するIngenuityヘリコプターのローターは、84 Hzの周波数の音を生成し、SuperCamレーザーによって発射された後の岩片の蒸発によって生成される音波の周波数は2000Hzです。これらの音源は、火星表面を転がるときにも音を立てるローバーの車輪とは異なり、ローバーから十分な距離にあります。サウンドはPerseveranceマイクによって録音されます。
火星の音は速度が異なり、周波数によって異なります
これらの測定に基づいて、火星の大気中の音速を決定することができました。当然のことながら、この速度は完全に二酸化炭素で構成された媒体に似ていますが、興味深いことに、音の周波数に依存します。
火星の音速は周波数に依存します。周波数が高いほど、音速は高くなります。
したがって、低音は240 m / sの速度で伝播し、高音は250 m/sの速度に達します。おそらく、忍耐力が登録できなかったさらに高い周波数の振動は、さらに速く広がります。ここで、火星で演奏される、さまざまな周波数で構成される楽器、またはさまざまなピッチのいくつかの楽器の音を想像してみてください。私たちの耳は何を聞きますか？私たちは、宇宙服や空気が地球に似た密度を持つ部屋がなければ、火星の表面で人間が機能することの難しさを無視しています。
パーサヴィアランスローバーに搭載された2つのマイク
科学者によると、上記の依存は、非常に希薄で、冷たく、ほとんどが二酸化炭素の大気の結果です。これはすべて、以前は理論的推測の領域でしたが、実際の測定値があるため、批評家でさえそれを否定することはありません。
もちろん、地球上で音楽を聴くときは、環境の障害物による干渉も重要な役割を果たし、自然と比べて音が変化するため、全体はそれほど単純ではありません。火星では、可変速度はそのような追加の問題になります。
火星の沈黙は、今日、真実と見なすことができる用語です。
火星の環境には別の特徴があります。音はそこで伝播することができますが、非常に速く減衰します。すでに8メートル後にはかなりこもる可能性があり、最高周波数の場合は完全にこもる可能性があります。これは地球の8分の1の距離です。このため、科学者たちは火星はほとんどの場合非常に静かであると示唆しています。非常に静かなため、Mission Controlは、ローバーのマイクが壊れていて機能していないことを感知しました。
火星の大気の低気圧により、火星の音はすぐにかき消されます。
条件はおそらく無響室の条件と似ています。これは理論的にはオーディオファンにとって理想的なリスニングポジションです（実際には、部屋の性質が有益な効果をもたらす可能性があり、そのような部屋は必ずしも快適ではありません）。私たちの肺にとって致命的な大気の組成と同様に。
出典：NASA、inf。自分の
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