新人课堂:用DPA去录制火星声音
上周我们给大家展示了刚刚在火星拾取到的火星风声,这个声音是由美国宇航局NASA的InSight洞察者号火星登陆器上的一个高感地震仪记录的一段火星风引起的震动,此外,登陆器的气压传感器也记录了风声。请看文章:新人课堂:火星的风声没有听过吧。但这些都不是真正的录音,而NASA计划于2020年发射的Mars Rover揽胜号将携带真正的录音设备,由DPA麦克与NASA合作。
火星登陆车Rover揽胜号
美国宇航局的火星2020揽胜将于2020年7月/ 8月起飞,前往神秘的红色星球进行为期7个月的旅程。计划在2021年2月降落火星。
为了获得对火星大气层音景的一些了解,Mars 2020 Rover将配备DPA麦克风及相关的录音设备。在大部分旅程中,录音设备将处于休眠状态,但一旦漫游者到达火星大气层,麦克风将开始工作,首先录到的是飞行器下降的声音。
火星登陆车Rover揽胜号降落动图
除此之外,人们还期待听到大气层的摩擦,火星风以及随着Rover降落登陆而产生的空气尘埃声。
怎样完成火星的录音?
为了进一步了解火星音景,Mars 2020 Rover将配备DPA麦克及相关设备。想象一下专用麦克在行程中可以录制的声音范围 – 离开外太空,进入大气层,最终降落在火星表面。
Rover号登陆机器人实际已经复制了大部分未来人类在火星上的感官体验。在Rover上总共有23个摄像头,它给了我们视力,而机器人手,手臂和脚提供了触摸感,化学和矿物传感器让我们在火星上品尝和闻到,其实这些在前几任登陆机器人身上都有所体现,而听觉是我们尚未在红色星球上运动的五种感官中的最后一种。
过去前往火星的美国宇航局太空船曾经两次携带麦克风。不幸的是都没有成功,其中一个任务,Polar登陆器它的登陆任务失败了。而Phoenix登陆器在下降摄像头上放了一个麦克风,但该仪器实际从未开启过,所以我们一次又一次的错过火星的录音,也从侧面说明了,外太空的录音有多么艰巨。
而下一次,NASA最终选择了DPA麦克公司作为合作伙伴,当火星2020Rover揽胜号到达火星时,它将有两个麦克风。如下图蓝圈位置:
火星登陆车Rover揽胜号上的麦克位置图
SuperCam(火星车上部类似头部的装置上)是Rover揽胜号最主要的摄像头之一,SuperCam有一个激光发射装置,可以切割土壤和岩石样本,这里有一个有助于研究火星岩石和土壤的麦克风,甚至可以通过它听到流浪者本身的声音!而另一个麦克在机身侧面(车轱辘上面),这是一整套的EDL下降登陆系统,包括多个下降摄像头及拾音麦克,可以帮助工程师了解在火星任务中最危险的部分-发生的事情:进入火星大气,下降和着陆。这里的麦克风用于在EDL期间捕获声音,例如下降引擎的发射等等。
第一人称火星着陆观除了提供科学数据外,摄像头和麦克风还可以被视为“提高公共参与”的一种好方法,他们可能会给地球上的人们带来良好而戏剧性的主观登陆感觉!(这也是声音在影像作品中的重要性体现)
DPA麦克将使我们的机器人不仅可以触摸和品味,而且最终可以听到火星的声音。
火星录音使用了哪些设备?
DPA 4006话筒
美国宇航局已经对各种麦克风进行了严格的测试,并从DPA麦克中选择了一系列设备。d:dicate™4006全向麦克风将成为Rover的“耳朵”; 连接到车辆并与MMP-G模块化有源电缆配对,后者将作为超轻的前置放大器。作为“大脑”的听觉部分的车身内部将是MMA-A数字音频接口。MMA-A的工作是以最高质量将音频数字化,并通过USB连接将其发送到Rover中的计算机上。
DPA 4006话筒在火星车的配置图
火星之旅不是在公园散步。它将使Rover受到极端温度(低至-100°C),极大变化的行驶压力和强烈的振动。为确保设备以良好的工作状态落在火星上,航天器设计团队创建了一个专用的外壳,将MMA-A接口安装在流动站底盘内。此外,美国宇航局的喷气推进实验室(JPL)和DPA麦克研发团队共同合作,创造了一个定制的MMP-G放大器外壳,用于固定在Rover的外部。
DPA MMA-A专用音频接口
其实除了定制的外壳,DPA的设备与您能在市场上买到的几乎没有什么差别。现在,您可以为熟悉和喜爱的DPA麦克风骄傲一番,无论是用来拾取您喜爱的管弦乐队或录制您最喜欢的电视剧环境声,与长途旅行到火星的麦克风是相同的。
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