Les curieuses propriétés du son sur Mars

Depuis l’arrivée du rover Perseverance sur Mars en février 2021, les scientifiques ont pu explorer les propriétés acoustiques de la planète rouge. Équipé de deux microphones, Perseverance a enregistré les premiers sons martiens, notamment le bruit du vent, permettant ainsi d’étudier la propagation du son dans une atmosphère très différente de celle de la Terre.

L’atmosphère martienne, composée à 95 % de dioxyde de carbone (CO₂), est 150 fois moins dense que celle de notre planète. En raison de cette faible densité, on s’attendait à ce que la vitesse du son sur Mars soit inférieure à celle sur Terre. Cependant, les estimations de cette vitesse étaient incertaines, étant donné que les conditions martiennes sont difficiles à reproduire en laboratoire.

Les enregistrements réalisés par Perseverance ont révélé que les ondes sonores se propagent à des vitesses différentes selon leur fréquence. En dessous de 240 hertz, les sons se déplacent à 240 mètres par seconde, tandis que les sons plus aigus, au-delà de cette fréquence, atteignent 250 mètres par seconde. Cette variation est causée par la réponse particulière des molécules de CO₂ aux variations de pression.

De plus, le son sur Mars se propage moins loin que sur Terre. Par exemple, un signal de 8 kilohertz perd 9 décibels d’intensité à 2 mètres et 40 décibels à 8 mètres, ce qui correspond à une atténuation de 65 mètres sur Terre. Cela rendrait difficile toute communication sans dispositif radio.

Ces découvertes ne sont pas seulement intéressantes pour la compréhension de l’acoustique martienne, mais elles ont également des implications pour l’étude des échanges thermiques à la surface de Mars. La propagation des ondes sonores est sensible à la température, à l’altitude et à la viscosité de l’atmosphère, ce qui pourrait aider à analyser les mouvements de convection et de dissipation de la chaleur sur Mars et potentiellement sur d’autres corps célestes.

Source : Pour la Science