KOSMONAUTIKA
Z.B.
Mars
Kako se prostire zvuk
Koristeći složenu opremu rovera "perseverance“ kojom se proučava atmosfera na Marsu, naučnici su ustanovili da se brzina prostiranja zvuka na toj planeti veoma razlikuje od one na Zemlji. Ovo otkriće moglo bi da dovede do neobičnih posledica u komunikaciji ljudi koji budu boravili na Marsu. Nalazi do kojih su stručnjaci došli upućuju na mišljenje da bi pokušaji razgovora na Marsu mogli da proizvedu neobične efekte zato što, izgleda, viši tonovi putuju brže od basova? Pošto ljudi ne mogu da dišu na Marsu, neće moći da provere ovu pretpostavku.
Brzina prostiranja zvuka nije univerzalna već je podložna promenama koje zavise od gustine i temperature sredine kroz koju putuje. Uobičajeno, zna se da se kroz Zemljinu atmosferu zvuk prostire brzinom od oko 343m/sec, na 20 stepeni Celzijusovih. Kroz vodu, ta brzina iznosi 1.480 m/sec, a kroz čelik 5.100 m/sec. Zna se, takođe, da je atmosfera na Marsu mnogo ređa od one na Zemlji, tj. iznosi oko 0,020 kg/m3. Poređenja radi, na Zemlji ta vrednost iznosi 1,2 kg/m3. Kada se to ima u vidu, jasno je da zvuk drugačije putuje na crvenoj planeti. Sloj atmosfere iznad same površine, poznat kao “planetarni granični sloj”, povlači dodatne komplikacije: tokom dana, zagrevanje površine pokreće uzlazna strujanja i time stvara jaku turbulenciju.
Aparati za ispitivanje površinskih termičkih uslova su veoma precizni mada, zbog različitih okolnosti, mogu da daju pogrešne podatke. Na Marsu, rover "perseverance“ koristi mikrofone koji naučnicima omogućavaju da čuju zvukove sa Marsa, i laser koji može da pokrene savršeno usmeren zvuk. Mikrofon na superkamu za snimanje zvučnih talasa sve vreme je uključen dok rover laserom uzima uzorke stena i tla na površini Marsa. Ovo je omogućilo naučnicima da izmere vreme između udara lasera i zvuka koji je stigao do mikrofona superkama koji se nalazi na 2,1 m visine od tla. Time su izmerili brzinu zvuka na površini i ustanovili da se zvuk prostire kroz atmosferu blizu površine Marsa brzinom od oko 240 m/sec.
Ali, ima nešto što je iznenadilo naučnike pošto uslovi na Marsu dovode do pojave koja nigde do sada nije zabeležena: zbog jedinstvenih svojstava molekula ugljen-dioksida pri niskom pritisku, Mars je jedina planeta u Sunčevom sistemu u čijoj atmosferi dolazi do promene brzine zvuka tačno u sredini zvučnog propusnog opsega (20-20.000 herca). Na frekvencijama iznad 240 herca, vibracioni modovi molekula ugljen-dioksida, koji se aktiviraju sudarom, nemaju vremena da se vrate u prvobitno stanje. Ishod je: zvuk putuje oko 10 m/sec brže na višim frekvencijama nego na niskim. Ovo može dovesti do onoga što se stručno naziva "jedinstvenim iskustvom slušanja“ na Marsu, sa višim zvucima koji će brže dolaziti do slušaoca nego što dolaze na nižim.
Z.B.
Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"
|