Esplorando i suoni di Marte con DPA

Ascolta il suono del vento marziano

Fino a poco tempo fa, nessuno aveva mai ascoltato l'atmosfera marziana. In effetti, i primi suoni sono stati captati solo il 1 ° dicembre 2018. Un sismometro ad alta sensibilità a bordo dell'InSight Mars Lander della NASA ha registrato vibrazioni causate dal vento marziano. Inoltre, il sensore di pressione dell'aria del veicolo ha registrato il suono del vento. I suoni sono stati raccolti da strumenti realizzati per scopi diversi dal suono, quindi le registrazioni sono analogie a ciò che ci si potrebbe aspettare di sentire, ma non hanno ampiezza di banda e dinamica di un microfono vero e proprio.Per ottenere ulteriori informazioni sul paesaggio sonoro marziano, il Mars 2020 Rover sarà dotato di apparecchiature audio di DPA Microphones. Immagina solo la gamma di suoni che un microfono dedicato potrebbe registrare durante il viaggio: lasciare lo spazio, entrare nell'atmosfera e, alla fine, giungere sulla superficie del pianeta.

Con quale attrezzatura DPA sta effettuando il suo viaggio?

Per questa partnership, la NASA ha testato strenuamente una varietà di microfoni e ha scelto fra queste una selezione di apparecchiature DPA. I microfoni omnidirezionali 4006 saranno le "orecchie" del Rover; collegati al veicolo e accoppiati con cavi attivi modulari MMP-G, che agireranno da preamplificatori ultra trasparenti. All'interno del corpo del veicolo, che funge apparato uditivo del "cervello", ci sarà un'interfaccia audio digitale MMA-A. Il compito dell'MMA-A è digitalizzare l'audio con la massima qualità e inviarlo a un computer del Rover tramite una connessione USB.

Il viaggio su Marte non è come una semplice passeggiata nel parco. Sottoporrà il Rover a temperature estreme (fino a -100 ° C), pressioni estremamente variabili e vibrazioni intense. Per garantire che l'attrezzatura atterri su Marte in buone condizioni, il team di progettazione della navicella ha creato un involucro speciale per montare l'interfaccia MMA-A all'interno del telaio del rover. Inoltre, il Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA e il team di ricerca e sviluppo DPA hanno lavorato assieme per creare un alloggiamento dedicato per il preamplificatore MMP-G da avvitare all'esterno del Rover.

Oltre all'alloggiamento personalizzato del preamplificatore, non sono state apportate modifiche importanti all'apparecchiatura dopo che ha lasciato la fabbrica DPA. Il microfono che conosci e che ami, quello che cattura il tuo arrangiamento d'orchestra preferito o registra il suono ambientale per la tua serie TV preferita è lo stesso che farà il lungo viaggio su Marte.

Per cosa verranno utilizzati i microfoni?

Mars 2020 Rover dovrà affrontare una delle parti più rischiose della missione come l’ingresso, la discesa fino all'atterraggio nella polvere marziana (EDL) . Nessuno ha mai visto o sentito un paracadute aprirsi nell'atmosfera marziana, tanto meno il rover che viene calato sulla superficie di Marte con un cavo dalla sua fase di discesa, la briglia tra i due che viene tagliata o la fase di discesa che vola via dopo il suo atterraggio!

La missione dei microfoni DPA sarà proprio quello di catturare questi suoni per la NASA. Questo non solo consentirà agli ingegneri del progetto e agli scienziati di ascoltare gli affascinanti suoni del Rover che scende, ma anche il pubblico curioso potrà seguirlo.

Uggiornamento 18/3/2021

Dopo oltre due settimane di forti sbalzi di temperatura e tempeste di sabbia sulla superficie di Marte, la soluzione DPA, composta da un Omni Mic 4006, un'interfaccia audio digitale MMA-A e un cavo attivo modulare MMP-G, si mantiene ancora stabile.

Il rover Perseverance sta attualmente esplorando la superficie di Marte e visitare questo pianeta non è un viaggio tranquillo. I rumori delle sei ruote del rover sono chiaramente udibili nelle tracce rilasciate dalla NASA. Le ruote sono in metallo e il veicolo sta superando delle rocce, per questo è così rumoroso.

"Se sentissi questi rumori mentre guido, accosterei e chiamerei un carro attrezzi. Ma se consideriamo cosa stiamo sentendo e dove è stato registrato, tutto ha perfettamente senso”
- Dave Gruel, lead engineer for Mars 2020’s EDL Camera and Mic subsystem

Aggiornamento 22/2/2021

Il Mars 2020 Rover della NASA è decollato il 30 luglio 2020 per un viaggio di sette mesi verso il misterioso Pianeta Rosso. È arrivato su Marte con successo il 18 febbraio 2021 con un DPA 4006 omnidirezionale, un'interfaccia audio digitale MMA-A e un cavo attivo modulare MMP-G a bordo.

"Tutto ciò che riguarda la missione - dal lancio all'atterraggio - è ostile, rispetto a quanto riguarda generalmente un microfono. È molto emozionante sapere che DPA è stata in grado di registrare qualcosa da così tanti milioni di miglia di distanza e avere il suono che arriva a noi così rapidamente"

René Mørch, product manager at DPA Microphones

Dopo che il rover ha toccato il suolo, i file audio e video sono stati registrati dalla superficie e trasmessi alla stazione base. La NASA ha inviato questi file al team di ingegneri DPA per l'elaborazione e la revisione.

Questo è il primo suono mai catturato su Marte con un microfono.
 

Apollo 13

La prima collaborazione è avvenuta quasi 50 anni fa. L'Apollo 13 fu inviato nello spazio nell'aprile 1970 e i microfoni di misurazione B&K (i predecessori degli attuali microfoni DPA) furono usati per registrare il suono del decollo. Il microfono utilizzato era il B&K 4133, che è il padre del 4004/4007 di DPA.

Ascolta il suono del decollo dell'Apollo 13 catturato dai microfoni B&K.

Missione STS-63

Anche la missione STS-63 per il lancio dello Space Shuttle Discovery nello spazio (con il primo pilota donna) nel febbraio 1995 è stata registrata con i microfoni DPA. Questi microfoni erano dello stesso tipo utilizzato durante la missione Apollo 13.

I lanci degli Shuttle presentano difficoltà tecniche straordinarie, perché i livelli di pressione sonora possono raggiungere i 170 dB. Inoltre, i microfoni utilizzati devono essere in grado di sopravvivere all'esplosione, che è un momento estremamente violento. Durante il decollo, c'è calore intenso, fiamme e sostanze chimiche spruzzate su tutta la rampa di lancio.

Un microfono è stato posizionato a soli 150 metri dalla piattaforma di lancio, dove ha gestito 170 dB senza distorsioni. Un altro è stato montato a 430 metri di distanza e sottoposto a 146 dB. A 1600 metri, un terzo microfono ha registrato 125 dB SPL. I suoni catturati da questi microfoni sono stati successivamente utilizzati da un certo numero di emittenti, tra cui ABC, NBC e CNN.