Sie wissen vielleicht, wie andere Planeten aussehen, wie die rostorangefarbene, staubige Oberfläche des Mars oder das leuchtende Blaugrün von Uranus. Aber wie klingen diese Planeten?
Timothy G. Leighton von der University of Southampton im Vereinigten Königreich hat ein Softwareprogramm entwickelt, das außerirdische Umgebungsgeräusche erzeugt und vorhersagt, wie sich menschliche Stimmen in fernen Welten verändern könnten. Er stellte seine Arbeit vor 184. Treffen der Acoustical Society of America am Donnerstag, 11. Mai.
Die Präsentation ist Teil einer Sondersitzung, die die Gemeinschaft der Akustik- und Planetenwissenschaften zusammenbringt. Akustische Studien wurden während des Abstiegs des Huygens-Landers in die Titanatmosphäre im Jahr 2005 und bei den neueren Missionen Mars InSight und Mars 2020 unerlässlich. Diese erfolgreichen Missionen waren mit maßgeschneiderten aktiven und passiven akustischen Sensoren ausgestattet, die über ein breites Spektrum von sehr niedrigen Frequenzen (Infraschall, unterhalb der menschlichen Hörschwelle) bis hin zu Ultraschall (oberhalb der menschlichen Hörschwelle) arbeiteten.
„Seit Jahrzehnten haben wir Kameras zu anderen Planeten in unserem Sonnensystem geschickt und viel von ihnen gelernt. Allerdings haben wir bis zur jüngsten Mars-Perseverance-Mission nie wirklich gehört, wie sich ein anderer Planet anhört“, sagte Leighton.
Wissenschaftler können Geräusche auf anderen Welten nutzen, um mehr über Eigenschaften zu erfahren, die andernfalls eine Menge teurer Geräte erfordern würden, etwa die chemische Zusammensetzung von Gesteinen, wie sich die atmosphärische Temperatur ändert oder die Rauheit des Bodens.
Auch außerirdische Geräusche könnten bei der Suche nach Leben genutzt werden. Auf den ersten Blick scheint der Jupitermond Europa eine lebensfeindliche Umgebung zu sein, aber unter seiner Eishülle liegt ein möglicherweise lebenserhaltender Ozean.
„Die Idee, eine Sonde auf eine siebenjährige Reise durch den Weltraum zu schicken und sie dann bis zum Meeresboden zu bohren oder zu schmelzen, stellt finanzielle und technologische Herausforderungen vor gewaltige Herausforderungen. Der Ozean auf Europa ist 100-mal tiefer als der Arktische Ozean der Erde, und „Die Eiskappe ist etwa 1.000 Mal dicker“, sagte Leighton. „Anstatt jedoch eine physische Sonde auszusenden, könnten wir Schallwellen zum Meeresboden und zurück wandern lassen und die Erkundung für uns erledigen.“
Die einzigartige Atmosphäre der Planeten beeinflusst die Schallgeschwindigkeit und -absorption. Beispielsweise absorbiert die dünne, kohlendioxidreiche Marsatmosphäre mehr Schall als die der Erde, sodass entfernte Geräusche schwächer erscheinen. Für die Entwicklung und Kalibrierung von Geräten wie Mikrofonen und Lautsprechern ist es wichtig, vorauszusehen, wie sich Schall ausbreitet.
Das Hören der Geräusche anderer Planeten ist nicht nur für wissenschaftliche Zwecke, sondern auch zur Unterhaltung von Vorteil. Science-Fiction-Filme enthalten lebendige Bilder, die das Aussehen anderer Welten nachahmen, aber oft fehlt ihnen die immersive Qualität, wie diese Welten klingen würden.
Die Software von Leighton präsentiert Vorhersagen über die Geräusche anderer Welten in Planetarien und Museen. Im Fall des Mars sind dank des US-amerikanischen/europäischen Perseverance-Teams und der chinesischen Zhurong-Mission tatsächliche Geräusche enthalten.
Die Sondersitzung unter dem Vorsitz von Leighton und Andi Petculescu ist das dritte Forum zur Akustik in der Planetenwissenschaft, das auf einem Treffen der Acoustical Society of America organisiert wird.
„Der Erfolg der ersten beiden ASA-Sondersitzungen zu diesem Thema hat zu zahlreichen Kooperationen zwischen den beiden Gemeinschaften geführt, ein Trend, von dem wir hoffen, dass er anhält“, sagte Petculescu.