به نظر شما، صدای یک شلیک لیزری چگونه است؟ برای یافتن پاسخ، نیازی به مشورت با یک استاد یا انجام محاسبات پیچیده ندارید - کافی است به اولین ضبط صوتی از شلیک‌های لیزری در مریخ گوش دهید. در روز دوازدهم مأموریت مریخ‌نورد «استقامت» (Perseverance) در تاریخ ۱۲ اسفند ۱۳۹۹، ابزار«SuperCam» که روی دکل این مریخ‌نورد قرار دارد، از فاصله حدود ۳.۱ متری، ۳۰ بار صخره‌ای موسوم به «Ma'az» را با لیزر هدف گرفت و تصویری ثبت کرد که آن را در تصویر روز ناسا مشاهده می‌کنیم.

ابزار SuperCam یک ابزار پیشرفته علمی است که روی دکل مریخ‌نورد استقامت نصب شده و برای مطالعه ترکیب شیمیایی و ساختار سنگ‌ها و خاک مریخ طراحی شده است. این ابزار با استفاده از لیزر فروسرخ پالسی، سطح سنگ‌ها را به شدت گرم کرده و آن‌ها را تا حدی تبخیر می‌کند. این فرآیند که به طیف‌سنجی گسیلی لیزری معروف است، موجب تولید پلاسما شده و تابش این پلاسما اطلاعات ارزشمندی درباره ترکیب شیمیایی سنگ ارائه می‌دهد.

همچنین، SuperCam دارای میکروفن داخلی است که می‌تواند صدای برخورد لیزر با سنگ‌ها را ضبط کند. صدای ایجادشده به دلیل امواج ضربه‌ای است که از تبخیر لحظه‌ای مواد در اثر انرژی لیزر شکل می‌گیرد. این امواج در جو نازک مریخ گسترش می‌یابند و می‌توانند سرنخ‌هایی از چگالی، سختی و تخلخل صخره‌ها ارائه دهند. برای مثال، اگر صخره‌ای سخت‌تر باشد، صدای ایجاد شده بلندتر و واضح‌تر خواهد بود، درحالی‌که سنگ‌های متخلخل‌تر و نرم‌تر، صدایی ضعیف‌تر تولید می‌کنند. هنگامی که SuperCam به صخره Ma'az لیزر تابید، میکروفن این ابزار صدایی شبیه به مجموعه‌ای از ضربات تند و کوتاه ضبط کرد.

ضبط صدای لیزر روی مریخ، علاوه بر بررسی خواص مکانیکی سنگ‌ها، به دانشمندان امکان می‌دهد تا برای نخستین بار نحوه انتشار صدا در جو مریخ را مطالعه کنند. جو مریخ بسیار نازک‌تر از جو زمین است (حدود ۱ درصد فشار جو زمین) و عمدتاً از دی‌اکسید کربن تشکیل شده است. این ترکیب باعث می‌شود که فرکانس‌های بالاتر صدا نسبت به زمین سریع‌تر تضعیف شوند، به همین دلیل شنیدن صداهای تیز و زیر در مریخ سخت‌تر است.

مقایسه بین صداهای ضبط‌‌شده در مریخ و زمین می‌تواند به درک بهتری از تأثیر چگالی و ترکیب جو بر انتشار امواج صوتی منجر شود. این موضوع نه‌تنها از نظر فیزیک آکوستیک اهمیت دارد، بلکه در آینده می‌تواند در طراحی تجهیزات ارتباطی و ابزارهای شنیداری برای مأموریت‌های انسانی به مریخ نقش ایفا کند.

تصویر روز ناسا که توسط SuperCam گرفته شده، نمایی ۶ سانتی‌متری از منطقه موردنظر را نشان می‌دهد. واژه Ma'az در زبان ناواهو به معنی مریخ است. ناواهو یکی از زبان‌های بومیان آمریکایی است که ناسا در نام‌گذاری برخی اهداف علمی خود از آن استفاده کرده است.