La velocità del suono su Marte: scoperte sorprendenti

La velocità della luce nel vuoto è la stessa ovunque la si misuri nell’universo, secondo la teoria della relatività ristretta di Einstein, se misuri la velocità della luce la troverai che viaggia a una fresca velocità di 299.792.458 metri al secondo (983.571.056,43 piedi al secondo), il limite di velocità assoluto dell’universo.teoria speciale della relatività. Che tu sia seduto sulla Terra, su Marte o

Il suono non è la stessa cosa della luce. Come spiega il poster di Alien, nello spazio nessuno può sentirti urlare. O per dirla in un altro modo che non venderà molti biglietti del cinema, il suono non può propagarsi attraverso il vuoto perché è una vibrazione che si propaga come un’onda acustica attraverso un mezzo, che sia liquido, solido o gas. 

Il suono si muove a diverse velocità attraverso questi mezzi, viaggiando più velocemente attraverso densità maggiori. Sulla Terra, il suono si muove a 1.500 metri (5.000 piedi) al secondo nell’acqua e nell’aria a circa 340 metri (1.115 piedi) al secondo. Nei solidi, il suono si muove molto più velocemente, anche se la velocità dipende dal solido. Gli scienziati che hanno cercato di calcolare la velocità massima possibile del suono hanno scoperto che diminuisce con la massa dell’atomo, il che implica che il suono sarebbe più veloce se si propagasse attraverso l’idrogeno solido. Anche se l’idrogeno solido si trova solo a pressioni sorprendentemente elevate come quelle presenti all’interno dei giganti gassosi come Giove, hanno calcolato che il suono si muoverebbe a 36 chilometri al secondo (22 miglia al secondo) in esso, probabilmente la velocità massima possibile a cui il suono può viaggiare.

Ciò ci porta a rispondere alla domanda nel titolo di questo articolo. L’atmosfera terrestre è molto più densa di quella di Marte, essendo circa 100 volte più densa sulla superficie del nostro pianeta rispetto a quello rosso. Pertanto, ci si aspetterebbe che il suono viaggi più lentamente lì che qui, se l’atmosfera è abbastanza spessa da trasportare il suono per una distanza significativa.

Ovviamente, abbiamo registrazioni del suono su Marte, compreso quello di un tornado di polvere marziano, grazie all’esercito di robot che abbiamo inviato lì. Quindi sappiamo sperimentalmente che il suono si propaga lì.

In effetti, Marte è uno dei soli due pianeti in cui abbiamo effettivamente misurato la velocità del suono. In un esperimento del 2022, il rover Perseverance della NASA ha sparato laser contro le rocce e ha atteso l’onda d’urto risultante per essere udita dai suoi microfoni. Proprio come sulla Terra, la velocità del suono varia a seconda della temperatura e dell’altitudine, ma gli esperimenti condotti dal rover hanno rilevato che la velocità del suono nel cratere Jezero si aggirava intorno a 240 metri al secondo (540 miglia all’ora).

Man mano che il giorno si trasforma in notte su Marte, la velocità è stata trovata a variare di circa il 10 percento, a causa della conseguente diminuzione della temperatura. Il suono su Marte non smette però di essere strano. A causa del modo in cui il suono si propaga attraverso il biossido di carbonio a bassa pressione, Marte subisce una variazione nella velocità del suono nella banda udibile. 

“Per un’onda acustica con una frequenza superiore a ~240 Hz [appena sotto il do centrale di un pianoforte], le modalità di vibrazione del CO2 attivate attraverso collisioni non hanno il tempo di rilassare la loro energia”, spiega il team nel loro carta. “Si scopre che, su Marte, le frequenze superiori a 240 Hz viaggiano più di 10 m/s più velocemente delle frequenze basse. Ciò può indurre un’esperienza di ascolto unica su Marte con un arrivo anticipato dei suoni acuti rispetto ai bassi.”

Tutti gli articoli “esplicativi” sono confermati da per essere corretti al momento della pubblicazione. Il testo, le immagini e i link possono essere modificati, rimossi o aggiunti in seguito per mantenere le informazioni aggiornate.