Le son sur Mars est différent de celui sur Terre : comment l’expliquer ?
Jamais un son audible par les êtres humains n'avait encore été enregistré sur Mars.
L'enregistrement a été réalisé à l'aide d'un des deux microphones de Perseverance, celui qui est positionné sur le côté du rover et qui était destiné à capter le son au cours de la descente du robot sur Mars -- l'autre microphone se trouve sur l'instrument SuperCam. S'il n'a pas obtenu de donnée exploitable lors de l'atterrissage, il a pu enregistrer dès le lendemain, le 20 février, ces sons à la surface de Mars dans le cratère Jezero où est posé l'astromobile.
Un son plus étouffé sur Mars
Ces enregistrements sont brefs, mais suffisants pour faire le constat que le son sur Mars parait bien différent de celui que l'on peut entendre sur Terre. Comment l'expliquer ? « Si vous étiez sur Mars, vous entendriez une version plus silencieuse et plus étouffée de ce que vous entendriez sur Terre, et vous attendriez un peu plus longtemps pour l'entendre », explique la Nasa sur son site consacré à la mission Mars 2020.
Sur cette page, l'agence spatiale propose d'écouter divers sons, afin de comparer comment on les entendrait sur Mars et sur la Terre.
Trois effets différents sur le son perçu
Ceci vient du fait que l'atmosphère martienne ne ressemble pas exactement à l'atmosphère terrestre. « Le plus grand changement dans l'audio concernerait les sons aigus, plus élevés que la plupart des voix. Certains sons auxquels nous sommes habitués sur Terre, comme les sifflets, les cloches ou les chants d'oiseaux, seraient presque inaudibles sur Mars », détaille la Nasa. La densité et la chimie de l'atmosphère martienne diffèrent de celle de la Terre, ce qui a trois impacts sur le son que l'on entendrait (si l'on pouvait nous-mêmes l'écouter, sans combinaison, sur Mars).
Les sons mettraient plus de temps à parvenir à nos oreilles. Sur Mars (dont la température en surface est en moyenne de -63°C), la vitesse du son est d'environ 240 mètres par seconde. Sur Terre, elle est d'environ 340 mètres par seconde.
Le niveau sonore serait plus bas sur Mars, car l'atmosphère martienne est environ 100 fois moins dense que celle sur Terre. « Sur Mars, il faut être beaucoup plus proche de la source d'un son pour l'entendre au même volume que sur Terre », explique la Nasa.
Il y aurait un effet d'atténuation, c'est-à-dire un affaiblissement du signal à certaines fréquences. Cela est dû au fait que l'atmosphère de Mars est composée à 96% de carbone, qui absorberait les sons aigus, laissant les sons les plus graves parcourir des distances plus importantes.
Si l'on pouvait écouter nos propres sons sur Mars, ces trois effets modifieraient notre perception, par rapport à ce que l'on connaît sur Terre. Les ingénieurs qui ont conçu le micro de SuperCam ont d'ailleurs pris en considération ces variables.
La manière dont le son est émis sur Mars aura une grande utilité lors de la mission du rover Perseverance. Certes, les deux microphones vont permettre d'écouter l'environnement martien et les bruits émis par Perseverance lui-même. Mais le micro placé sur l'instrument SuperCam remplira une autre fonction : il doit servir à écouter le son du laser projeté sur les roches, afin de glaner plus d'information sur leur composition.