| Title: |
Author Correction: In situ recording of Mars soundscape |
| Authors: |
Maurice, S.; Chide, B.; Murdoch, N.; Lorenz, R, D; Mimoun, D.; Wiens, R., C.; Stott, A.; Jacob, X.; Bertrand, T.; Montmessin, Franck; Lanza, N, L; Alvarez-Llamas, C.; Angel, S, M; Aung, M.; Balaram, J.; Beyssac, O.; Cousin, A.; Delory, G.; Forni, O.; Fouchet, T.; Gasnault, O.; Grip, H.; Hecht, M.; Hoffman, J.; Laserna, J.; Lasue, Jérémie; Maki, J.; Mcclean, J.; Meslin, P.-Y.; Le Mouélic, Stéphane; Munguira, A.; Newman, C., E.; Rodríguez Manfredi, J., A.; Moros, J.; Ollila, A.; Pilleri, P.; Schröder, S.; de La Torre Juárez, M.; Tzanetos, T.; Stack, K., M.; Farley, K.; Williford, K.; Acosta-Maeda, Tayro, E.; Anderson, R., B.; Applin, D., M.; Arana, G.; Bassas-Portus, M.; Beal, R.; Beck, P.; Benzerara, K.; Bernard, S.; Bernardi, P.; Bosak, T.; Bousquet, B.; Brown, A.; Cadu, A.; Caïs, P.; Castro, K.; Clavé, E.; Clegg, S, M; Cloutis, E.; Connell, S.; Debus, A.; Dehouck, E.; Delapp, D.; Donny, C.; Dorresoundiram, A.; Dromart, G.; Dubois, B.; Fabre, C.; Fau, A.; Fischer, W.; Francis, R.; Frydenvang, J.; Gabriel, T.; Gibbons, E.; Gontijo, I.; Johnson, J., R.; Kalucha, H.; Kelly, E.; Knutsen, Elise Wright; Lacombe, Gaetan; Le Mouélic, S.; Legett, C.; Leveille, R.; Lewin, E.; Lopez-Reyes, G.; Lorigny, E.; Madariaga, J., M.; Madsen, M.; Madsen, S.; Mandon, L.; Mangold, N.; Mann, M.; Manrique, J.-A.; Martinez-Frias, J.; Mayhew, L., E.; Mcconnochie, T.; Mclennan, S., M.; Melikechi, N.; Meunier, F.; Montagnac, G.; Mousset, V.; Nelson, T.; Newell, R, T; Parot, Y.; Pilorget, C.; Pinet, P.; Pont, G.; Poulet, F.; Quantin-Nataf, C.; Quertier, B.; Rapin, W.; Reyes-Newell, A.; Robinson, S.; Rochas, L.; Royer, C.; Rull, F.; Sautter, V.; Sharma, S.; Shridar, V.; Sournac, A.; Toplis, M.; Torre-Fdez, I.; Turenne, N.; Udry, A.; Veneranda, M.; Venhaus, D.; Vogt, D.; Willis, P. |
| Contributors: |
Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP); Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3); Communauté d'universités et établissements de Toulouse (Comue de Toulouse)-Communauté d'universités et établissements de Toulouse (Comue de Toulouse)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Los Alamos National Laboratory (LANL); Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO); Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory Laurel, MD (APL); Department of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences West Lafayette (EAPS); Purdue University West Lafayette; Institut de mécanique des fluides de Toulouse (IMFT); Communauté d'universités et établissements de Toulouse (Comue de Toulouse)-Communauté d'universités et établissements de Toulouse (Comue de Toulouse)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP); Communauté d'universités et établissements de Toulouse (Comue de Toulouse); Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique = Laboratory of Space Studies and Instrumentation in Astrophysics (LESIA); Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris; Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité); PLANETO - LATMOS; Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS); Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Universidad de Málaga Málaga = University of Málaga Málaga; Department of Chemistry and Biochemistry Columbia, South Carolina; University of South Carolina Columbia; Jet Propulsion Laboratory (JPL); NASA-California Institute of Technology (CALTECH); Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC); Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement IRD : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Heliospace Corporation; MIT Haystack Observatory; Massachusetts Institute of Technology (MIT); Department of Aeronautics and Astronautics Cambridge; Laboratoire de Planétologie et Géosciences UMR_C 6112 (LPG); Le Mans Université (UM)-Université d'Angers (UA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes université - UFR des Sciences et des Techniques (Nantes univ - UFR ST); Nantes Université - pôle Sciences et technologie; Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Sciences et technologie; Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ); Escuela de Ingeniería de Bilbao; Universidad del País Vasco Espainia / Euskal Herriko Unibertsitatea España = University of the Basque Country Spain = Université du pays basque Espagne (UPV / EHU); Aeolis Corporation; Centro de Astrobiologia Madrid (CAB); Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA)-Consejo Superior de Investigaciones Cientificas España = Spanish National Research Council Spain (CSIC); DLR Institute of Optical Sensor Systems (IOSS); Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt Berlin (DLR); Blue Marble Space Institute of Science (BMSIS); University of Hawai‘i Mānoa (UHM); US Geological Survey Flagstaff (USGS); United States Geological Survey Reston (USGS); University of Winnipeg; Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (IPAG); Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (Fédération OSUG)-Université Grenoble Alpes (UGA); Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences MIT, Cambridge (EAPS); Centre d'Etudes Lasers Intenses et Applications (CELIA); Université de Bordeaux (UB)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Plancius Research LLC; Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux Pessac (LAB); Université de Bordeaux (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES); Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement (LGL-TPE); École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon); Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL); Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Observatoire Midi-Pyrénées (OMP); Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3); 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University of Maryland College Park (UMD); University System of Maryland; Stony Brook University SUNY (SBU); State University of New York (SUNY); Department of Physics and Applied Physics Lowell; University of Massachusetts Lowell (UMass Lowell); University of Massachusetts System (UMASS)-University of Massachusetts System (UMASS); Institut d'astrophysique spatiale (IAS); Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National d’Études Spatiales Paris (CNES); Institut universitaire de France (IUF); Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.); University of Nevada Las Vegas (WGU Nevada); NASA’s Mars Exploration ProgramCNES |
| Source: |
ISSN: 0028-0836. |
| Publisher Information: |
CCSD; Nature Publishing Group |
| Publication Year: |
2022 |
| Collection: |
Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines: HAL-UVSQ |
| Subject Terms: |
Atmospheric Turbulence; Acoustic Environment; Modélisation; Atmospheric Sound; Perseverance; CO2; Attenuation; Carbon dioxide; Microphone; Mars; [SDU]Sciences of the Universe [physics] |
| Description: |
International audience ; Before the Perseverance rover landing, the acoustic environment of Mars was unknown. Models predicted that: (1) atmospheric turbulence changes at centimetre scales or smaller at the point where molecular viscosity converts kinetic energy into heat1, (2) the speed of sound varies at the surface with frequency2,3 and (3) high-frequency waves are strongly attenuated with distance in CO2 (refs. 2,3,4). However, theoretical models were uncertain because of a lack of experimental data at low pressure and the difficulty to characterize turbulence or attenuation in a closed environment. Here, using Perseverance microphone recordings, we present the first characterization of the acoustic environment on Mars and pressure fluctuations in the audible range and beyond, from 20 Hz to 50 kHz. We find that atmospheric sounds extend measurements of pressure variations down to 1,000 times smaller scales than ever observed before, showing a dissipative regime extending over five orders of magnitude in energy. Using point sources of sound (Ingenuity rotorcraft, laser-induced sparks), we highlight two distinct values for the speed of sound that are about 10 m s−1 apart below and above 240 Hz, a unique characteristic of low-pressure CO2-dominated atmosphere. We also provide the acoustic attenuation with distance above 2 kHz, allowing us to explain the large contribution of the CO2 vibrational relaxation in the audible range. These results establish a ground truth for the modelling of acoustic processes, which is critical for studies in atmospheres such as those of Mars and Venus. |
| Document Type: |
article in journal/newspaper |
| Language: |
English |
| DOI: |
10.1038/s41586-022-05050-z |
| Availability: |
https://insu.hal.science/insu-03848666; https://insu.hal.science/insu-03848666v1/document; https://insu.hal.science/insu-03848666v1/file/s41586-022-05050-z.pdf; https://doi.org/10.1038/s41586-022-05050-z |
| Rights: |
https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ ; info:eu-repo/semantics/OpenAccess |
| Accession Number: |
edsbas.E6F97AC8 |
| Database: |
BASE |