Arrivé sur Mars en février 2021, le rover Perseverance de la NASA avait rapidement réalisé les tout premiers enregistrements audio à la surface de la planète rouge. Leur récente analyse a révélé que le son y voyageait à des vitesses distinctes.
Une acoustique des plus étranges
La vitesse du son varie en fonction de la température de l’air. Les molécules d’un fluide se déplaçant plus lentement à des températures basses, ce dernier voyage donc plus rapidement dans l’air chaud. Il s’avère que la densité a également une influence : les ondes sonores se déplacent plus rapidement dans les substances plus denses car les particules voisines se heurtent plus facilement les unes aux autres, impliquant que le son se déplace beaucoup plus rapidement dans l’eau que dans l’air.
Au niveau de la mer, pour une température moyenne de 15 °C, la vitesse du son sur Terre est d’environ 343 mètres par seconde (1 225 km/h). Les scientifiques s’attendaient à ce que le son voyage beaucoup plus lentement sur Mars, dont la température moyenne est d’environ -60 °C et qui possède une atmosphère environ 100 fois plus mince que celle de la Terre.
Parmi les sons capturés par les microphones de Perseverance figuraient les ondes acoustiques produites par son laser lorsqu’il frappait les roches environnantes et le rotor de l’hélicoptère Ingenuity lorsqu’il évoluait au-dessus du rover. De façon intrigante, les chercheurs ont constaté que ces dernières se déplaçaient à 240 mètres par seconde (soit environ 30 % plus lentement que sur Terre), contre 250 mètres par seconde pour le son émis par le laser de Perseverance.
Selon les auteurs de l’étude, parue dans la revue Nature, ces deux vitesses distinctes sont conditionnées par la fréquence des sons capturés, s’avérant aiguë pour le souffle du laser et plus grave pour le bourdonnement produit par les pales d’Ingenuity.
Le son d’une planète morte
Entendre sur Mars constituerait assurément une expérience étrange. La faible pression atmosphérique réduisant considérablement la distance que peut parcourir un son intelligible, il faudrait également se tenir jusqu’à dix fois plus près d’une source sonore pour pouvoir l’entendre que sur notre planète.
« Sur Terre, les sons d’un orchestre vous parviennent à la même vitesse, qu’ils soient graves ou aigus, mais sur Mars, si vous étiez un peu loin de la scène, il y aurait un gros décalage », explique Sylvestre Maurice, du CNRS. « Tous ces facteurs font qu’il serait difficile pour deux personnes situées à seulement cinq mètres de distance d’avoir une conversation. »
À part les sons produits par le rover et ses équipements auxiliaires, la NASA n’a pas pu capter grand-chose : à l’exception du vent, il n’existe pratiquement aucune source naturelle de bruit sur la planète rouge.
