美国国家航空航天局(NASA)利用地震调查、大地测量学和热传输透视(Heat Transport InSight)洞察号着陆器进行的内部探测，提供了火星风在这颗红色星球上的首次“声音”。洞察号探测器于10天前抵达火星，有关这些声音的媒体会议于2018年12月7美国东部时间下午12:30(太平洋标准时间上午9:30)举行。12月1日洞察号传感器捕捉到一种由风引起的震动引起的低沉的隆隆声，估计风速在每小时10到15英里(每秒5到7米)之间，从西北到东南。从轨道上观测到，着陆区域的风与尘暴条纹的方向一致。美国宇航局喷气推进实验室(JPL)的首席研究员布鲁斯·班纳特(Bruce Banerdt)说：捕捉这些声音是一种意外的享受。
博科园-科学科普：但任务致力于测量火星上的运动，当然也包括声波引起的运动。探测器上的两个非常敏感的传感器探测到了这些风的振动：着陆器内部的气压传感器和位于着陆器甲板上的地震仪，等待洞察号的机械臂进行部署。这两种仪器以不同的方式记录风的噪声。空气压力传感器是辅助有效载荷传感器子系统(APSS)的一部分，它将收集气象数据，直接记录这些空气振动。
地震仪记录了着陆器因风吹过太阳能板而引起的震动。太阳能板直径7英尺(2.2米)，从着陆器两侧伸出来，就像一对巨大的耳朵。这是这次任务中唯一的一个阶段，在这一阶段中，被称为内部结构地震试验的地震仪将能够探测着陆器直接产生的振动。
洞察号其中一块7英尺(2.2米)宽的太阳能电池板是由着陆器的仪器部署摄像头拍摄，该摄像头固定在其机械臂的肘部。图片：NASA/JPL-Caltech
再过几周洞察号的机械臂将把它放在火星表面，然后用一个圆顶盾罩住它，以保护它免受风和温度变化的影响。它仍将探测着陆器的运动，尽管它是通过火星表面的通道。目前它正在记录振动数据，科学家们稍后将能够利用这些数据来抵消探测器表面的噪音，使他们能够更好地探测实际的火星地震。当地震在地球上发生时，它们在地球内部反弹的振动使其“响”起来，类似于铃声产生声音的方式。洞察号将观察震动或火星地震是否对火星产生类似影响。SEIS将探测到这些振动，这些振动将告诉我们这颗红色行星的深层内部。科学家们希望这将带来关于太阳系行星形成的新信息，甚至可能是关于我们自己的行星。
SEIS是法国国家空间练习场(CNES)中心，包括两套地震仪。一旦从着陆器甲板上部署了SEIS，法国提供的这些将被使用。但SEIS还包括由伦敦帝国理工学院(Imperial College London)与英国牛津大学(Oxford University)的电子产品合作开发的短周期(SP)硅传感器。这些传感器可以在着陆器的甲板上工作，并且能够在人类听觉较低的范围内探测频率接近50赫兹的振动。伦敦帝国理工学院InSight科学团队成员、传感器设计师汤姆·派克(Tom Pike)说：洞察号着陆器就像一只巨大的耳朵。着陆器两侧的太阳能电池板对风的压力波动做出反应。这就像I洞察号竖起耳朵，听到火星风拍打它一样。
NASA)洞察号着陆器上的三个短周期地震仪传感器中的两个记录的振动谱图(随时间变化的频谱)。这张光谱图显示了洞察号从这颗红色行星获得的第一批地震数据的前1000秒，即大约20分钟。着陆器的振动是由掠过航天器的风引起，尤其是大型太阳能电池板，注释显示了之前播放的20秒原始音频剪辑。图片：NASA/JPL-Caltech/CNES/UKSA/Imperial College London/Oxford
当我们看到来自太阳能板的着陆器振动方向时，它与我们着陆地点的预期风向相吻合。派克把这种效果比作风中飘扬的旗帜，当旗子吹散风时，它会在空气压力中产生振动，人类的耳朵会感知到这种振动。另外APSS记录了来自火星稀薄空气的压力变化。来自纽约伊萨卡康奈尔大学(Cornell University)的唐·班菲尔德·InSight (Don Banfield InSight)是APSS的科学负责说：声音的本质就是气压的变化，当你和房间对面的人说话时你就会听到这种声音。与短周期传感器记录的振动不同，来自APSS的声音约为10赫兹，低于人类的听觉范围。原始音频样本从地震仪释放没有改变。
第二个版本提高了两个八度，使人的耳朵更容易识别——尤其是通过笔记本电脑或移动音箱听到的时候。来自APSS的第二个音频样本被加速了100倍，这使它的频率上升。来自火星的更清晰的声音还没有到来。再过几年，美国国家航空航天局(NASA)的火星2020号探测器(Mars 2020 rover)计划搭载两个麦克风着陆。第一个由喷气推进实验室提供，专门用来记录火星登陆的声音，这是第一次。第二个是超级凸轮的一部分，当仪器的激光轰击不同的材料时，它将能够探测到激光的声音。这将有助于根据声音频率的变化来识别这些材料。
博科园-科学科普｜信息内容来自：美国国家航空航天局（NASA）
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