Das Geräusch eines Staubteufels auf dem Mars wurde zum ersten Mal aufgezeichnet, als das Auge des Wirbelsturms über die Spitze des Perseverance-Rover der NASA fegte, heißt es in einer neuen Studie am Dienstag.
„Wir haben den Jackpot geknackt“, als das Mikrofon des Rovers das Geräusch des Staubteufels über uns aufnahm, sagte die Hauptautorin der Studie, Naomi Murdoch, gegenüber .
Die Forscher hoffen, dass die Aufzeichnung dazu beitragen wird, das Wetter und Klima auf dem Mars besser zu verstehen, einschließlich der Frage, wie seine trockene Oberfläche und seine dünne Atmosphäre einst Leben unterstützt haben könnten.
Staubteufel, die auf dem gesamten Mars verbreitet sind, sind kurzlebige, mit Staub beladene Wirbelstürme, die sich bilden, wenn ein großer Unterschied zwischen Boden- und Lufttemperatur besteht.
Sie sind ein häufiges Merkmal im Jezero-Krater, wo der Perseverance-Rover seit Februar 2021 in Betrieb ist – aber es war ihm noch nie zuvor gelungen, Audio von einem von ihnen aufzunehmen.
Das Video zeigt die Originalbilder, die von der Navigationskamera (Navcam) des Rovers von der direkten Staubteufel-Begegnung aufgenommen wurden, und die Bilder, die verarbeitet wurden, um die Staubmenge zu zeigen. Die Farbskala in den verarbeiteten Bildern reicht vom niedrigsten Staubgehalt (blau) bis zum höchsten Staubgehalt (gelb). Der atmosphärische Druck wurde vom Instrument Mars Environmental Dynamics Analyzer aufgezeichnet. Der Ton wurde vom SuperCam-Mikrofon aufgenommen. Die Staubteufel-Begegnung fand am 27. September 2021 statt. Der Ton wurde von R. Lapeyre (CNES) für die öffentliche Veröffentlichung vorbereitet. Quelle: NASA/JPL-Caltech/LANL/CNES/CNRS/INTA-CSIC/Space Science Institute/ISAE-SUPAERO
Zufällig flog am 27. September 2021 ein 118 Meter hoher und 25 Meter breiter Staubteufel direkt über den Rover hinweg.
Diesmal gelang es dem Mikrofon der SuperCam des Rovers – das zuvor das allererste Audio von der Marsoberfläche aufzeichnete –, die gedämpften, schwirrenden Geräusche des Staubteufels einzufangen.
„Wir hören den mit dem Staubteufel verbundenen Wind in dem Moment, in dem er ankommt, dann nichts, weil wir uns im Auge des Wirbels befinden“, sagte Murdoch, ein Planetenforscher am französischen Weltraumforschungsinstitut ISAE-SUPAERO, wo das Mikrofon der SuperCam entwickelt wurde .
Dann kehre der Ton zurück, „wenn das Mikrofon durch die zweite Wand geht“ des Staubteufels, fügte sie hinzu.
Ein Staubteufel-Mysterium
Der Aufprall des Staubs erzeugte „tac tac tac“-Geräusche, mit denen die Forscher die Anzahl der Partikel zählen können, um die Struktur und das Verhalten des Wirbelsturms zu untersuchen, sagte sie.
Es könnte auch helfen, ein Rätsel zu lösen, das Wissenschaftler verwirrt hat. Auf einigen Teilen des Mars „ziehen Wirbelstürme vorbei, saugen Staub auf und reinigen die Solarpanels der Rover entlang des Weges“, sagte Murdoch.
Aber in anderen Bereichen ziehen die Wirbelstürme vorbei, ohne viel Staub aufzuwirbeln. „Sie bewegen nur Luft“, sagte Murdoch und fügte hinzu, „wir wissen nicht warum“.
Zum Beispiel sind die Sonnenkollektoren des InSight-Landers der NASA „mit Staub bedeckt“, weil er sich an einer Stelle befindet, an der er diese natürlichen Staubsauger nicht nutzen kann, sagte sie.
Zu verstehen, warum dies passiert, könnte Wissenschaftlern helfen, ein Modell von Staubteufeln zu bauen, damit sie vorhersagen können, wo die Wirbelstürme als nächstes zuschlagen könnten.
Es könnte sogar Licht auf die großen Staubstürme werfen, die über den Planeten fegen, berühmt im Science-Fiction-Film „Der Marsianer“ von 2015 mit Matt Damon in der Hauptrolle. Murdoch bemerkte jedoch, dass die Gewalt der im Film gezeigten Staubstürme „unrealistisch“ sei.
Sylvestre Maurice, ein Planetenforscher und Co-Autor der in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlichten Studie, sagte, dass die Analyse des Marsstaubs es ermögliche, „die Wechselwirkungen“ zwischen dem Boden und der extrem dünnen Atmosphäre zu „erforschen“.
Die Atmosphäre war vor Milliarden von Jahren viel dicker, was das Vorhandensein von lebenserhaltendem flüssigem Wasser ermöglichte, sagte Maurice, der auch an der SuperCam arbeitet.
„Man könnte denken, dass das Studium des heutigen Marsklimas nichts mit der Suche nach Spuren von Leben vor Milliarden von Jahren zu tun hat“, sagte er.
„Aber es ist alles Teil eines Ganzen, denn die Geschichte des Mars ist eine Geschichte des extremen Klimawandels von einem feuchten, heißen Planeten zu einem völlig trockenen und kalten Planeten.“
Mehr Informationen:
Naomi Murdoch et al, The Sound of a Martian Dust Devil, Naturkommunikation (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-35100-z. www.nature.com/articles/s41467-022-35100-z
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