Custom Search

บทความที่ได้รับความนิยม

Translate

วันจันทร์ที่ 4 เมษายน พ.ศ. 2565

บรรยากาศดาวอังคารทำให้คลื่นเสียงมีพฤติกรรมประหลาด เปลี่ยนความเร็วได้ - เดินทางช้ากว่าบนโลก

บรรยากาศดาวอังคารทำให้คลื่นเสียงมีพฤติกรรมประหลาด เปลี่ยนความเร็วได้ - เดินทางช้ากว่าบนโลก


ภาพจำลองของหุ่นยนต์ตระเวนสำรวจดาวอังคาร "เพอร์เซเวียแรนซ์" (Perseverance)

การค้นพบล่าสุดจากหุ่นยนต์ตระเวนสำรวจดาวอังคาร "เพอร์เซเวียแรนซ์" (Perseverance) ขององค์การนาซา ที่ตีพิมพ์เผยแพร่ในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 1 เม.ย.ที่ผ่านมา เผยถึงพฤติกรรมแปลกประหลาดของคลื่นเสียงบนดาวอังคาร ซึ่งเดินทางได้ช้ากว่าและไปได้ในระยะไม่ไกลนักเมื่อเทียบกับบนโลก ทั้งยังมีความเร็วเปลี่ยนไปตามสภาพความผันผวนของบรรยากาศอีกด้วย


ธรรมชาติของคลื่นเสียงนั้น จะมีความเร็วเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิและความหนาแน่นของตัวกลางที่มันเดินทางผ่าน ยิ่งตัวกลางมีอุณหภูมิสูงและมีความหนาแน่นมาก คลื่นเสียงก็จะยิ่งเดินทางได้เร็วขึ้น ทำให้เสียงใต้น้ำหรือเสียงที่เดินทางผ่านท่อนเหล็กมีความเร็วสูงกว่าเสียงในอากาศ

สำหรับคลื่นเสียงบนดาวอังคารนั้น ทีมนักวิจัยผู้ใช้งานกล้องซูเปอร์แคม (SuperCam) ซึ่งเป็นกล้องตัวหลักที่ติดตั้งบนเสาสูงจากพื้น 2.1 เมตร บนตัวหุ่นยนต์เพอร์เซเวียแรนซ์ ได้ทดลองใช้ไมโครโฟนของกล้องบันทึกเสียงที่เกิดจากการใช้เลเซอร์ขุดเจาะพื้นผิวดาวอังคารเป็นจังหวะ ซึ่งสามารถนำมาวิเคราะห์และคำนวณหาความเร็วของคลื่นเสียงบนดาวแห่งนี้ได้เป็นครั้งแรก


บรรยากาศของดาวอังคารที่เบาบางกว่าโลกถึงกว่า 100 เท่า ทั้งยังประกอบไปด้วยคาร์บอนไดออกไซด์เป็นส่วนใหญ่ ส่งผลอย่างมากต่อพฤติกรรมของคลื่นเสียงที่แตกต่างไป โดยผลการวัดและคำนวณพบว่า คลื่นเสียงความถี่ต่ำที่บริเวณใกล้พื้นผิวของดาวอังคาร เดินทางด้วยความเร็ว 240 เมตรต่อวินาที ในขณะที่คลื่นเสียงความถี่สูงตรงบริเวณเดียวกัน เดินทางได้เร็วกว่าเล็กน้อยที่ 250 เมตรต่อวินาที แต่คลื่นเสียงทั้งสองความถี่บนดาวอังคาร ไม่อาจเทียบได้กับคลื่นเสียงบนพื้นผิวโลก ซึ่งเดินทางด้วยความเร็วเฉลี่ย 343 เมตรต่อวินาที


รูปคลื่นเสียง
ที่มาของภาพ,GETTY IMAGES
หากคนเราสามารถหายใจและพูดจาสื่อสารกันในบรรยากาศของดาวอังคารได้ การที่เสียงเดินทางช้าขนาดนี้ย่อมเป็นอุปสรรคในการพูดคุยกันอย่างมาก เพราะจะเกิดการดีเลย์ (delay) ของเสียง จนต้องรอฟังถ้อยคำที่คู่สนทนาเปล่งเสียงออกมานานเป็นพิเศษ

นอกจากนี้ เสียงยังเดินทางในบรรยากาศของดาวอังคารได้ในระยะสั้น ๆ เท่านั้น โดยสามารถไปได้ไกลสุดเพียง 8 เมตร ทำให้คู่สนทนาที่ยืนอยู่ในระยะห่างออกไปไม่สามารถจะได้ยินแม้เสียงตะโกนเรียกได้ ส่วนคลื่นเสียงบนโลกสามารถเดินทางไปได้ไกลสุดราว 65 เมตร ก่อนที่จะหมดพลังและแผ่วเงียบลง

ศาสตราจารย์ซิลเวสเตอร์ มอริซ จากมหาวิทยาลัยแห่งตูลูสของฝรั่งเศส ซึ่งเป็นผู้นำทีมวิจัยกล่าวว่า "ไม่น่าแปลกใจเลยที่ดาวอังคารนั้นเงียบมาก บางครั้งที่กำลังทดลองบันทึกเสียงอยู่ ทุกสิ่งช่างเงียบงันจนผมคิดว่าไมโครโฟนเสีย"

"เนื่องจากคุณสมบัติพิเศษของโมเลกุลคาร์บอนไดออกไซด์ที่ความดันบรรยากาศระดับต่ำ ดาวอังคารจึงเป็นดาวเคราะห์หินแข็งที่มีบรรยากาศห่อหุ้มเพียงดวงเดียวในระบบสุริยะ ซึ่งคลื่นเสียงสามารถเปลี่ยนความเร็วได้ ภายในย่านความถี่ที่มนุษย์ได้ยิน" ศ. มอริซ กล่าว

รายการบล็อกของฉัน