Kecepatan Suara Bergerak Lebih Lambat di Mars Dibandingkan di Bumi

Nationalgeographic.co.id—Menggunakan mikrofon, laser, dan beberapa matematika yang cerdik, tim ilmuwan telah sukses mengukur kecepatan suara di Mars, yang merupakan penemuan ilmiah pertama dan penemuan keren lainnya berkat bantuan rover penjelajah Perseverance milik NASA.

Ada banyak hal yang disukai tentang misi Perseverance, tetapi salah satu aspek yang paling banyak disukai dari rover ini adalah ia mampu merekam audio. Awal tahun lalu, dan untuk pertama kalinya,kita benar-benar mendengar suara di Mars, baik yang alami maupun sintetis. Menggunakan mikrofon SuperCam, rover merekam hembusan angin Mars, klik dari laser pemindai batu, dan suara berderak yang dihasilkan oleh roda yang berputar.

Kecepatan suara tidak konstan. Ini bervariasi berdasarkan kepadatan dan suhu media yang dilaluinya. Bunyi merambat cepat jika mediumnya rapat.

Mikrofon Perseverance (atau biasa dipanggil Percy) akan mendeteksi suara-suara ini bukanlah suatu kepastian, mengingat atmosfer yang sangat tipis di planet ini. Suara membutuhkan media untuk menyebar, dan Mars, dengan tekanan atmosfer yang 0,095 pon per inci persegi (psi) di permukaan tanah, tidak menawarkan banyak hal untuk dapat dikerjakan. Sebagai perbandingan, tekanan atmosfer di permukaan laut Bumi adalah sekitar 14,7 psi. Bisa Anda bandingkan sendiri kan seberapa jauh perbedaannya?

Ternyata, suara-suara yang jelas dapat ditangkap oleh mikrofon Percy di kawah Jezero Mars. Suara yang terdengar jelas di Mars ini berhasil diukur kecepatannya oleh Baptiste Chide dari Los Alamos National Lab di Los Angeles bersama rekan-rekannya. Mereka mempresentasikan temuan ini di Lunar and Planetary Science Conference ke-53, yang diadakan pada 7-11 Maret kemarin di Texas.

Tim ilmuwan memanfaatkan eksperimen SuperCam dari Percy, yang menembakkan batu dengan laser untuk mempelajari geologi Mars dan duduk di kepala tiang rover sekitar 2,1 meter di atas permukaan Mars. Tim melakukan pengukuran dari 150 tembakan laser yang diambil di lima lokasi berbeda, sambil juga melacak kondisi cuaca setempat. Mereka menemukan bahwa kecepatan suara di Mars anehnya berbeda. Hasilnya bisa memiliki implikasi yang signifikan pada komunikasi antara Mars di masa depan.

Dengan mengukur waktu yang dibutuhkan suara klik seperti staccato untuk mencapai mikrofon SuperCam, mereka mampu menetapkan kecepatan suara di Mars, hingga presisi plus-minus 0,51%. Suara akan memakan waktu sedikit lebih lama untuk sampai ke telinga Anda di atmosfer Mars. Mars memiliki kecepatan suara yang lebih rendah. Ia bergerak sekitar 540 mph (~240 meter per detik), sedangkan, di Bumi, kecepatan suara adalah 760 mph (~340 meter per detik).

Atmosfer Mars sekitar 100 kali lebih padat daripada di Bumi. Atmosfer yang lebih padat memengaruhi bagaimana gelombang suara merambat dari sumber ke detektor, sehingga menghasilkan sinyal yang lebih lembut.

Baca Juga: Seberapa Mudahkah Membuat Oksigen dari Air di Bulan dan Mars?

Baca Juga: Hujan Asteroid yang Konsisten berada di Balik Pembentukan Kawah Mars

Baca Juga: Robot Penjelajah NASA Menemukan Molekul Organik di Planet Mars

“Keistimewaan Mars”, sebagaimana para ilmuwan menyebutnya, berkaitan dengan “sifat unik molekul karbon dioksida pada tekanan rendah”, yang menjadikan atmosfer Mars satu-satunya di tata surya yang mengalami “perubahan kecepatan terdengar tepat di tengah bandwidth yang dapat didengar, ” seperti yang ditulis para ilmuwan. Alasan untuk ini adalah bahwa suara di atas 240 Hz tidak punya waktu untuk mengendurkan energinya, menurut para ilmuwan.

Para ilmuwan melanjutkan dengan mengatakan bahwa efek akustik ini "dapat menyebabkan pengalaman mendengarkan yang unik di Mars dengan kedatangan awal suara bernada tinggi dibandingkan dengan bass."

Saat berkomunikasi di Mars, seseorang perlu lebih dekat ke sumber suara untuk mendengarnya pada volume yang sama seperti yang Anda lakukan di Bumi.

Atmosfer Mars terdiri dari 96 persen karbon dioksida. Ini menyerap banyak suara bernada tinggi, jadi hanya suara bernada rendah yang akan menempuh jarak jauh. Para ilmuwan menjuluki fenomena ini sebagai atenuasi, yang berarti melemahnya sinyal pada frekuensi tertentu. Akan lebih terlihat semakin jauh Anda dari sumbernya.

“Tim peneliti berencana untuk terus memantau dan menganalisis suara dari Mars selama setahun untuk mempelajari lebih lanjut tentang fluktuasi berbagai peristiwa di planet ini, seperti selama bulan-bulan musim dingin atau ketika badai debu muncul,” ungkap Chide.