美国国家航空航天局(NASA)“毅力号”火星车在穿越火星稀薄大气层后,成功着陆于杰泽罗陨石坑。除完成精准着陆外,此次任务还实现了另一项关键进展:火星车携带的音频采集设备将火星表面的声音回传地球,使公众首次能够以“听觉”方式感知这颗行星。
着陆阶段即纳入音频采集设计
NASA在“2020火星任务”设计阶段即为“毅力号”配置声音采集设备。任务规划者将着陆过程视为面向学生与公众的传播节点,强调火星车将在具有挑战性的地点着陆,并在抵达地表后尽快分享其获取的图像与音频内容,作为“新闻中的任务”项目的一部分,用于连接课堂与相关学生挑战活动。
与此同时,着陆过程的多视角高清影像被整合发布,使外界能够更完整地回顾所谓“七分钟恐怖”期间的关键环节。相关系统在支持视觉记录的同时,也为后续音频内容的呈现提供了条件,NASA并通过发布着陆视频及早期音频片段,推动公众对火星“声景”的关注。
首批火星音频:风声与设备运转声
在“毅力号”安全着陆后,麦克风从附加功能转为可用于观测的前线设备。着陆后约一天内,火星车的SuperCam录制到微弱的风声以及火星车自身操作产生的细小声响。NASA随后将其标注为来自火星的声音,并在2021年2月公布相关早期音频,显示麦克风在火星环境中能够工作并回传可用数据。
此后,任务团队发布了一段被称为“火星上首个声音录音”的文件。该录音由“毅力号”于2021年3月录制,并配套视频播放器对外呈现,内容包含火星空气流动的风声以及火星车系统运作声。
同一时期,SuperCam麦克风还记录到激光作用于岩石目标时产生的声音。NASA表示,这些音频为真实的火星录音,呈现为清脆的“啪嗒”声。

行驶音频用于评估车轮与地形交互
随着“毅力号”开始在火星表面行驶,麦克风进一步记录到车轮与地表接触时的嘎吱声与碰撞声。NASA在任务更新中指出,这类音频不仅增强了对火星环境的直观感受,也为理解地表条件与火星车悬挂系统工作状态提供了新的信息维度。
一份报告提到,“毅力号”在2021年3月7日一次90英尺(27.3米)的行驶中录制了相关声音。报告同时给出技术细节:火星车最高速度略低于每小时0.1英里,车轮直径为20.7英寸(52.5厘米)。NASA表示,音频可作为工程诊断数据,用于监测车轮性能及其与地形的交互情况。
两个麦克风支持“火星之声”研究
NASA介绍称,“毅力号”配备两个麦克风,使研究人员能够直接录制火星声音,并研究声音在稀薄、寒冷且富含二氧化碳的大气中的传播方式。相关仪器概述指出,这些设备属于更广泛的“火星之声”项目,旨在帮助研究声波在火星环境中的传播特性,以及其与尘埃、岩石和火星车硬件的相互作用。
在发射前的说明中,任务团队曾将预期音频效果类比为吸入氦气后声音变化,并强调测试需考虑尘埃、温度变化以及进入、下降和着陆过程中可能造成的损伤风险,同时确保着陆后仍能捕捉微弱声音。说明还提到,“毅力号”于2021年2月18日登陆火星后,除采集岩石样本外,也将开启新的声学观测窗口。
音频从科学数据走向公众共享内容
NASA发布首批火星风声片段后,相关音频与视频一并对外呈现。NASA表示,这些内容帮助公众理解其意义——人类首次录制到来自另一颗行星的自然声音,并将其作为可分析的数据回传地球。NASA在视频呈现中强调,音频记录让外界能够更贴近地想象火星车旁的环境状态,包括风掠过设备结构时的声音细节。
