Les premiers sons venus de Mars étudiés par des chercheurs lyonnais

Ce robot, qui arpente la surface de la planète rouge depuis février 2021, a enregistré pour la première fois l’environnement sonore de Mars. Une équipe internationale dirigée par un enseignant-chercheur de l’Université Toulouse III – Paul Sabatier et regroupant des scientifiques du CNRS et de l’ISAE-SUPAERO ont publié dans la revue Nature l’analyse de ces sons, obtenus grâce à l’instrument SuperCam construit en France sous l’autorité du CNES.

Ces sons se situent dans le spectre audible de l’humain, entre 20 Hz et 20 kHz. "En premier lieu, ils révèlent que Mars est calme, si calme que les scientifiques ont plusieurs fois cru que le microphone ne fonctionnait plus. Force est de constater qu’hormis le vent, les sources sonores naturelles sont rares", est-il précisé.

Au-delà de leur analyse, les scientifiques se sont intéressés aux sons générés par le rover lui-même : les ondes de chocs produites par l’impact du laser de SuperCam sur les roches ou les vols de l’hélicoptère Ingenuity. L’étude de la propagation sur Mars de ces sons, dont le comportement est parfaitement connu sur Terre, permet de caractériser finement les propriétés acoustiques de l’atmosphère martienne. "Les scientifiques ont ainsi montré que la vitesse du son est plus faible sur Mars que sur Terre : 240 m/s, contre 340 m/s sur notre planète", indiquent les chercheurs, dont une équipe appartient au laboratoire de géologie de Lyon comprenant le CNRS, l'ENS de Lyon et l'université Claude Bernard Lyon 1.

Mais le plus surprenant est qu’il existe en réalité deux vitesses du son sur Mars, une pour les aigus et une pour les graves. "L’atténuation du son est plus forte sur Mars que sur Terre, particulièrement les aigus qui se perdent très vite, même à faible distance contrairement aux graves. Tous ces facteurs rendraient une conversation difficile entre deux personnes séparées de seulement cinq mètres. Ils sont dus à la composition de l’atmosphère de Mars (96% de CO2, 0,04% sur Terre) et la très faible pression à sa surface (170 fois plus faible que sur Terre)", poursuivent les scientifiques.

Après un an de mission, cinq heures d’enregistrement de l’environnement sonore ont été captées au total.

"L’analyse approfondie de ces sons a rendu perceptible le son généré par la turbulence de l’atmosphère martienne. L’étude de cette turbulence, à des échelles 1000 fois inférieures à ce qui était connu, améliorera la connaissance de l’interaction de l’atmosphère avec la surface de Mars. Dans le futur, d’autres robots équipés de microphones pourraient améliorer la compréhension des atmosphères planétaires", conclut le communiqué du CNRS.