Millised on helid Marsil? 6.juunil esitlesid Ameerika
Akustikaühingu kokkutulekul Amanda Hanford ja Lyle Long Pennsylvania Osariigi Ülikoolist oma detailseid arvutusi selle kohta, kuidas heli levib Marsi atmosfääris.
Marsi atmosfäär on Maa omast oluliselt õhem. Marsi atmosfääri rõhk moodustab Maa omast umbes 0,7%. Marsi atmosfäär koosneb 95,3% ulatuses CO2-st; Maal on seda kõigest 0,33%.
1999 aastal läks kaduma Mars Polar Lander, mille eesmärk oli salvestada helisid otse Marsi pinnal. See sundis uurijaid leidma uusi meetodeid helileviku uurimiseks sellel planeedil. Teadlased analüüsisid atmosfääri gaasi molekulide liikumist ja põrkumist, et kindlaks teha heli käitumist Marsil. Uurijad võtsid arvesse ka gaasimolekulide vaba tee pikkust (ehk siis teisitiöeldes teepikkust, mis molekulid keskmiselt liiguvad enne kui nad põrkuvad teiste molekulidega). Marsil on see umbes 6 μm, Maal 50nm. Kaaluti ka erinevaid viise, kuidas gaasi molekulid võivad teineteisega põrkumisel vahetada energiat.
Kasutades arvutisimulatsiooni, toimusid põrkumised suvaliselt, kuid statistiliselt täpsel määral. Arvestades, et põrkuvaid molekule on erinevaid ning põrkumisi on erinevaid (energiat kaotatakse või võetakse juurde), oli vajaminevaid kalkulatsioone meeletult palju. Arvutamine võttis aega üle 60h, vaatamata sellele, et uuritav ala iga helisageduse kohta oli väike ning kasutada oli üks maailma võimsamaid arvuteid. Sellise lähenemisega suudeti kõik huvipakkuvad helileviku füüsikalised omadused Marsil kindlaks teha.
Tulemused näitavad, et heli absorbtsioon Marsil on Maaga võrreldes umbes 100 korda suurem. See tuleneb atmosfääri erinevast molekulaarsest koostisest ning madalamast rõhust. Heli leviku simulatsioonid tehti ultraheli piirkonnas. Tulemused üldistati kuuldavale sagedusele.
„Arvutisimulatsioonid helileviku kohta Marsil“ – populaarteaduslik versioon, inglise keeles.
Allikas: http://www.aip.org/pnu/2006/split/780-2.html
Koostas: ALI