أصبح فهم كيفية انتشار الصوت على المريخ خطوة أساسية لفهم بيئته المناخية والسطحية. فالصوت لا يسلك على الكوكب الأحمر السلوك نفسه الذي نعرفه على الأرض، نظراً لاختلاف الكثافة الجوية والحرارة ومكوّنات الغلاف الجوي. وفي دراسة جديدة، عرض باحثون أمريكيون نموذجاً متقدماً يوضح بدقة كيفية انتقال الموجات الصوتية في ظروف المريخ.

الدراسة قُدمت خلال الاجتماع السادس المشترك للجمعية الصوتية الأمريكية واليابانية في هونولولو، وشارك فيها كلٌّ من البروفيسور تشارلي تشن والطالب الباحث هايدن بيرد من جامعة ولاية يوتا.

أساس الدراسة: بيانات دقيقة من ناسا

اعتمد الباحثون على مجموعة واسعة من بيانات وكالة ناسا، من بينها:

معلومات تفصيلية عن ظروف الغلاف الجوي للمريخ

خرائط تضاريس بدقة مترية

سجلات طويلة الأمد لتغيرات تركيب الغلاف الجوي

بيانات من الأبحاث الزلزالية التي تحدد درجة مسامية التربة

تشكل هذه البيانات مجتمعة قاعدة أساسية لفهم كيفية انتشار، وتشتت، وتلاشي الموجات الصوتية في بيئة المريخ.

وأكد هايدن بيرد أن بناء هذا النموذج تطلّب دمج خبرات من علوم متعددة، منها الفيزياء والجيولوجيا وعلوم الغلاف الجوي.

منطقة الدراسة: فوهة جيزيرو – موطن بيرسيفيرانس وإنجينيويتي

تركّز العلماء على فوهة جيزيرو، وهي المنطقة التي تعمل فيها مركبة بيرسيفيرانس ومروحية إنجينيويتي. ويُعد هذا الموقع مثالاً ممتازاً للدراسة بسبب:

تضاريسه المعقدة

وجود تلال وكثبان رملية

تنوع مصادر الصوت بين آلات متحركة وثابتة

وبفضل هذا النموذج، تمكن الباحثون من تتبّع كيفية انتشار الصوت عبر هذه التضاريس المتنوعة، مما يساعد على بناء فهم أعمق لطبيعة السطح المريخي.

ما الذي يميز الصوت على المريخ؟

يشير الباحثون إلى أن بيئة المريخ تُعدّ من أصعب البيئات لقياس الصوت، بسبب:

انخفاض الضغط الجوي مقارنة بالأرض

اختلاف تركيب الهواء، الذي يحتوي على نسبة عالية من ثاني أكسيد الكربون

تأثيرات الطقس والرياح وتفاوت درجات الحرارة

يساعد النموذج الجديد في تحليل هذه التأثيرات، كما قد يمكّن العلماء مستقبلاً من اكتشاف الإشارات الصوتية الدالة على ظواهر جوية محددة مثل:

الاضطرابات الهوائية

الدوامات الترابية (Dust Devils)

تطبيقات مستقبلية: أجهزة استشعار جديدة للكواكب الأخرى

يتوقع الباحثون أن يُسهم هذا العمل في:

تطوير أجهزة قياس متخصصة للمهام المستقبلية إلى الكواكب والأقمار

تحليل الظواهر الجوية التي لا يمكن رصدها بالطرق التقليدية

تحسين قدرة المركبات المستقبلية على التنقل وفهم البيئة المحيطة

ويؤكد تشارلي تشن أن النماذج الصوتية يمكن أن تكون أداة أساسية في دراسة الأجواء الكوكبية المعقدة.