Cuando el rover Perseverance aterrice en el Planeta Rojo el 18 de Febrero de 2021, no solo recopilará impresionantes imágenes y muestras de rocas; los datos que nos envíe también pueden incluir algunos sonidos grabados de Marte.

El rover lleva un par de micrófonos que, si todo sale según lo planeado, proporcionarán un audio histórico e interesante de la llegada y el aterrizaje en Marte, junto con los sonidos del rover trabajando y del viento y otros ruidos ambientales.

La forma en que suenan muchas cosas en la Tierra sería ligeramente diferente en el Planeta Rojo. Esto se debe a que la atmósfera marciana es solo un 1% más densa que la atmósfera terrestre en la superficie y tiene una composición diferente a la nuestra, lo que afecta a la emisión y propagación del sonido. Pero la discrepancia entre los sonidos de la Tierra y Marte sería mucho menos dramática que, por ejemplo, la voz de alguien antes y después de inhalar helio de un globo.

La NASA ofrece una oportunidad en esta página web (https://mars.nasa.gov/mars-sounds/) de escuchar algunos sonidos familiares de la Tierra y como los científicos creen que los escucharíamos si estuviéramos en Marte. Oirá, por ejemplo, el canto de los pájaros, el pitido de un camión que retrocede, el timbre de una bicicleta y música tal y como suenan en nuestro planeta y como los científicos anticipan que sonarían en Marte. Las diferencias son sutiles.

Los Micrófonos

Un micrófono a bordo de Perseverance, ubicado en el instrumento SuperCam en la parte superior del mástil del rover, se utilizará para ciencia y para grabar audio de Perseverance y sonidos naturales en Marte. Capturará los sonidos del láser del rover que convierte la roca en plasma cuando golpea un objetivo para recopilar información sobre las propiedades de la roca, incluida la dureza. Dado que el micrófono SuperCam está ubicado en el mástil de detección remota del rover, puede apuntar en la dirección de una posible fuente de sonido.

"Es impresionante toda la ciencia que podemos obtener con un instrumento tan simple como un micrófono en Marte," dijo Baptiste Chide, investigador postdoctoral en ciencia planetaria en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y colaborador del micrófono SuperCam.

Un micrófono experimental adicional a bordo del rover intentará grabar sonidos durante la entrada, descenso y aterrizaje (EDL), momentos súper complicados de la misión. Puede capturar, por ejemplo, los sonidos de los dispositivos pirotécnicos que se disparan para soltar el paracaídas, los vientos marcianos, las ruedas crujiendo sobre la superficie marciana y los motores rugientes del vehículo que desciende mientras vuela de forma segura lejos del rover. Este micrófono está listo para usar, con un ajuste. “Pusimos una pequeña rejilla al final del micrófono para protegerlo del polvo marciano,” dijo Dave Gruel, gerente de operaciones de ensamblaje, pruebas y lanzamiento de Mars 2020 y responsable de la cámara y el micrófono EDL en JPL.

Una Caja de Resonancia para Mars Audio

Los miembros del equipo científico de SuperCam ayudaron con esta experiencia interactiva, proporcionando información científica sobre por qué el audio suena diferente en Marte que en la Tierra. Se basa en modelos teóricos de propagación del sonido en una atmósfera marciana.

Los científicos proporcionan tres razones principales para las diferencias de sonido:

Temperatura: la atmósfera marciana más fría reduce la velocidad a la que las ondas sonoras llegan al micrófono de destino. Si hay algo cerca del micrófono, probablemente no notaremos mucha diferencia, pero los sonidos más distantes pueden tener cambios más notables.
Densidad: debido a que la atmósfera marciana es mucho menos densa que la nuestra aquí en la Tierra, afectará la forma en que las ondas sonoras viajan desde la fuente hasta el detector. Es probable que los sonidos sean más silenciosos en Marte, con menos señal y ruido detectable. Puede ser más difícil escuchar ruidos suaves e incluso algunos más fuertes.
Composición de la atmósfera: debido a que la atmósfera de Marte está compuesta principalmente de dióxido de carbono (la atmósfera de la Tierra está compuesta principalmente por nitrógeno y oxígeno), los ruidos de alta frecuencia probablemente serán más atenuados que los tonos graves, lo que significa que probablemente no los escucharemos tan bien como los sonidos de tonos más bajos. 

Chide dijo: “Los sonidos en Marte son ligeramente diferentes a los de la Tierra debido a la composición atmosférica y sus propiedades. Todos los sonidos tendrán un volumen más bajo debido a la baja presión. Además, los tonos de alta frecuencia serán fuertemente atenuados por las moléculas de dióxido de carbono. En general, sería como escuchar a través de una pared."

Debido a que nunca antes habíamos usado micrófonos con éxito en Marte, este experimento puede producir algunas sorpresas. Si bien los científicos están tratando de predecir tan bien como pueden cómo sonarán las cosas, no lo sabrán con certeza hasta que Perseverance esté en el Planeta Rojo. Sea lo que sea lo que averigüen, dijo Gruel, "creo que va a ser muy bueno escuchar sonidos de otro planeta."

“Grabar sonidos audibles en Marte es una experiencia única,” agregó Chide. “Con los micrófonos a bordo de Perseverance, agregaremos un quinto sentido a la exploración de Marte. Abrirá una nueva área de investigación científica tanto para la atmósfera como para la superficie.”

Los primeros sonidos pueden enviarse de regreso a la Tierra y estar disponibles para que el público los escuche pocos días después del aterrizaje, con una versión más procesada lanzada aproximadamente una semana después de eso. El equipo procesará los sonidos, con la ayuda de expertos en audio, para escuchar con mayor claridad los sonidos más interesantes.

Más Sobre la Misión de Perseverance

Un objetivo clave de la misión de Perseverance en Marte es la astrobiología, incluida la búsqueda de signos de vida microbiana antigua. El rover caracterizará la geología del planeta y el clima pasado, allanará el camino para la exploración humana del Planeta Rojo y será la primera misión en recolectar y almacenar rocas y regolitos marcianos (rocas y polvo rotos).

Las misiones subsiguientes, actualmente bajo consideración por la NASA en cooperación con la Agencia Espacial Europea, enviarían naves espaciales a Marte para recolectar estas muestras almacenadas en la superficie y devolverlas a la Tierra para un análisis en profundidad.

La misión Mars 2020 es parte de un programa más amplio que incluye misiones a la Luna como una forma de prepararse para la exploración humana del Planeta Rojo. Encargada de llevar de nuevo astronautas a la Luna para 2024, la NASA establecerá una presencia humana sostenida en la Luna y sus alrededores para 2028 a través de los planes de exploración lunar Artemisa de la NASA.