화성에서의 소리 전달은 예측과 달라
- 기초과학 / 문광주 기자 / 2021-10-24 22:16:46
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- 소리 분석 결과, 화성 대기에 대한 세 가지 예측 모델 중 두 가지가 틀렸다.
- 화성의 대기는 높은 음조를 삼키고 주로 낮은 음조를 전달한다.
- 화성에서는 주로 낮은 주파수를 듣게 되는데 훨씬 더 고립되고 다소 뭉개진 소리다.
- 소리는 우리가 생각했던 것보다 화성에서 훨씬 더 멀리 전달된다.
소리가 대기에서 얼마나 멀리 전파되고 어떤 주파수가 전달되는지는 공기의 밀도와 구성에 따라 다르다. 상대적으로 밀도가 높은 지구의 공기는 수백 미터에 걸쳐 많은 소음을 전달할 수 있지만, 소리의 범위는 더 얇은 대기에서 더 적다. 그러나 지금까지 아무도 다른 행성에서 소리 측정을 수행한 적이 없다. 심지어 우리 이웃 행성인 화성에서도 마찬가지였다.
화성에서는 어떻게 들릴까?
지금까지 행성 연구자들은 모델을 사용해 화성에서 우주 탐사선이 이륙하는 소리가 얼마나 멀리 들릴 수 있는지 또는 바람이 얼마나 세게 부는지를 추정할 수 있었다. 이러한 시뮬레이션에 따르면 화성의 대기는 지상보다 약 100배 더 소리를 흡수하며 주로 고주파를 흡수한다. 이러한 이론적 값이 정확한지 아직 확인할 수 없었다.
이제 이것이 바뀌었다.
Mars rover Perseverance와 함께 차량은 처음으로 두 개의 마이크를 탑재한 붉은 행성에 있다. 하나는 마스트에, 다른 하나는 섀시에. 3월 초에 이 두 번째 마이크가 화성 탐사선의 주행 소음을 처음으로 전송했다. 로버는 최근 화성의 소리 전파에 대해 많은 것을 드러내는 소음을 포함하여 5시간 분량의 녹음을 지구로 보냈다.
NASA는 지금까지 녹음된 화성 소리의 재생 목록을 인터넷에 올렸다. 웹사이트에서 화성에서 들리는 소리를 들을 수도 있다.
낮은 톤과 적은 주파수
화성의 새 녹음에서는 풍경을 휘감는 바람 소리, 로봇 팔의 윙윙거리는 소리, Perseverance가 작은 암석 샘플을 증발시키고 분석하는 레이저의 똑딱거리는 소리가 들린다. 마이크는 로버가 내는 다른 주행 소음도 녹음했다. 기록에 따르면 화성의 대기는 높은 음조를 삼키고 주로 낮은 음조를 전달한다.
NASA 제트 추진 연구소의 저스틴 마키(Justin Maki)는 "지구의 소음은 풍부한 하모니를 가지고 있으며 여러 주파수를 들을 수 있으며 소리의 깊이가 좋다"고 설명한다. "화성에서는 주로 낮은 주파수를 듣게 되는데 훨씬 더 고립되고 다소 뭉개진 소리다." 지구에서 바스락거리는 돌풍의 소음은 둔탁한 웅웅거리는 소리가 되고, 평평한 표토의 높은 크런치 소리는 삐걱거리는 소리처럼 들린다.
3개 중 2개는 잘못된 모델
더 흥미로운 것은 화성 헬리콥터 Ingenuity의 비행 테스트 중에 로버의 마스트 마이크가 녹음한 소음이다. 소형 항공기가 Perseverance에서 약 80m 떨어져 있었지만 로터 소음은 녹음에서 명확하게 깊은 윙윙거림으로 들을 수 있다. 화성에서 회전하는 윙윙거리는 소리와 같이 상대적으로 낮은 소음이 멀리서도 들릴 수 있는지 이전에는 불분명했기 때문에 이것은 행성 연구자들에게 놀라운 일이었다.
로스 알라모스 국립 연구소(Los Alamos National Laboratory)의 니나 란자(Nina Lanza)는 “이것은 우리가 모델에 완전히 잘못되었다는 것을 보여준다. 소리는 우리가 생각했던 것보다 화성에서 훨씬 더 멀리 전달된다"고 말했다.
연구원들은 Perseverance의 녹음을 기반으로 이제 화성에서의 소리 전파에 대한 세 가지 모델 중 두 가지를 반박했다. "이는 현장 연구가 얼마나 중요한지를 보여준다"고 Lanza는 말했다.
예를 들어 우주 비행사가 화성 표면을 돌아다니고 있다면 경고 신호가 얼마나 커야 하는지 아는 것이 중요하기 때문이다. 또한, 우주 탐사선과 탐사선의 비정상적인 소음은 기술적인 문제가 있는지 여부와 문제가 발생할 수 있는 위치를 밝힐 수 있다.
출처: NASA
- 소리 분석 결과, 화성 대기에 대한 세 가지 예측 모델 중 두 가지가 틀렸다.
- 화성의 대기는 높은 음조를 삼키고 주로 낮은 음조를 전달한다.
- 화성에서는 주로 낮은 주파수를 듣게 되는데 훨씬 더 고립되고 다소 뭉개진 소리다.
- 소리는 우리가 생각했던 것보다 화성에서 훨씬 더 멀리 전달된다.
화성에서 소리는 예상보다 더 멀리 전달된다.
"Perseverance"의 녹음은 화성 대기의 소리 전파 모델을 반박한다.
초인적인 청력(Clairaudient)의 화성(Mars):
화성 탐사선 Perseverance의 새로운 녹음이 공개됨에 따라 소리가 이전에 생각했던 것보다 화성에서 더 멀리 퍼지고 있다. 그의 마이크는 이제 5시간 동안 화성의 소음을 녹음했다. 바람에서 로봇 팔의 레이저 펄스 똑딱 소리, 80미터 떨어진 Ingenuity Mars 무인 항공기의 로터 소음에 이르기까지다. 이러한 소리를 분석한 결과 화성 대기에 대한 세 가지 인기 모델 중 두 가지가 틀렸음을 알 수 있다.
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▲ 화성 탐사선 Perseverance의 녹음은 화성의 소리 전파에 대한 새로운 정보를 제공한다. © NASA / JPL-Caltech / MSSS |
소리가 대기에서 얼마나 멀리 전파되고 어떤 주파수가 전달되는지는 공기의 밀도와 구성에 따라 다르다. 상대적으로 밀도가 높은 지구의 공기는 수백 미터에 걸쳐 많은 소음을 전달할 수 있지만, 소리의 범위는 더 얇은 대기에서 더 적다. 그러나 지금까지 아무도 다른 행성에서 소리 측정을 수행한 적이 없다. 심지어 우리 이웃 행성인 화성에서도 마찬가지였다.
화성에서는 어떻게 들릴까?
지금까지 행성 연구자들은 모델을 사용해 화성에서 우주 탐사선이 이륙하는 소리가 얼마나 멀리 들릴 수 있는지 또는 바람이 얼마나 세게 부는지를 추정할 수 있었다. 이러한 시뮬레이션에 따르면 화성의 대기는 지상보다 약 100배 더 소리를 흡수하며 주로 고주파를 흡수한다. 이러한 이론적 값이 정확한지 아직 확인할 수 없었다.
이제 이것이 바뀌었다.
Mars rover Perseverance와 함께 차량은 처음으로 두 개의 마이크를 탑재한 붉은 행성에 있다. 하나는 마스트에, 다른 하나는 섀시에. 3월 초에 이 두 번째 마이크가 화성 탐사선의 주행 소음을 처음으로 전송했다. 로버는 최근 화성의 소리 전파에 대해 많은 것을 드러내는 소음을 포함하여 5시간 분량의 녹음을 지구로 보냈다.
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| ▲ Mars rover Perseverance와 함께 차량은 처음으로 두 개의 마이크를 탑재한 붉은 행성에 있다. |
NASA는 지금까지 녹음된 화성 소리의 재생 목록을 인터넷에 올렸다. 웹사이트에서 화성에서 들리는 소리를 들을 수도 있다.
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| ▲ 화성 탐사선 Perseverance는 화성에 있는 다섯 번째 인공 차량이다. © NASA / JPL-Caltech |
낮은 톤과 적은 주파수
화성의 새 녹음에서는 풍경을 휘감는 바람 소리, 로봇 팔의 윙윙거리는 소리, Perseverance가 작은 암석 샘플을 증발시키고 분석하는 레이저의 똑딱거리는 소리가 들린다. 마이크는 로버가 내는 다른 주행 소음도 녹음했다. 기록에 따르면 화성의 대기는 높은 음조를 삼키고 주로 낮은 음조를 전달한다.
NASA 제트 추진 연구소의 저스틴 마키(Justin Maki)는 "지구의 소음은 풍부한 하모니를 가지고 있으며 여러 주파수를 들을 수 있으며 소리의 깊이가 좋다"고 설명한다. "화성에서는 주로 낮은 주파수를 듣게 되는데 훨씬 더 고립되고 다소 뭉개진 소리다." 지구에서 바스락거리는 돌풍의 소음은 둔탁한 웅웅거리는 소리가 되고, 평평한 표토의 높은 크런치 소리는 삐걱거리는 소리처럼 들린다.
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3개 중 2개는 잘못된 모델
더 흥미로운 것은 화성 헬리콥터 Ingenuity의 비행 테스트 중에 로버의 마스트 마이크가 녹음한 소음이다. 소형 항공기가 Perseverance에서 약 80m 떨어져 있었지만 로터 소음은 녹음에서 명확하게 깊은 윙윙거림으로 들을 수 있다. 화성에서 회전하는 윙윙거리는 소리와 같이 상대적으로 낮은 소음이 멀리서도 들릴 수 있는지 이전에는 불분명했기 때문에 이것은 행성 연구자들에게 놀라운 일이었다.
로스 알라모스 국립 연구소(Los Alamos National Laboratory)의 니나 란자(Nina Lanza)는 “이것은 우리가 모델에 완전히 잘못되었다는 것을 보여준다. 소리는 우리가 생각했던 것보다 화성에서 훨씬 더 멀리 전달된다"고 말했다.
연구원들은 Perseverance의 녹음을 기반으로 이제 화성에서의 소리 전파에 대한 세 가지 모델 중 두 가지를 반박했다. "이는 현장 연구가 얼마나 중요한지를 보여준다"고 Lanza는 말했다.
<화성의 소리와 그 의미. © NASA 제트 추진 연구소>
우주여행에도 중요
예를 들어 우주 비행사가 화성 표면을 돌아다니고 있다면 경고 신호가 얼마나 커야 하는지 아는 것이 중요하기 때문이다. 또한, 우주 탐사선과 탐사선의 비정상적인 소음은 기술적인 문제가 있는지 여부와 문제가 발생할 수 있는 위치를 밝힐 수 있다.
출처: NASA
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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