Antes de ir a tocar y escuchar música en Marte, recuerde que estar al aire libre en Marte puede causar algunos problemas menores de salud, como asfixia y muerte.
Entonces.
La música es solo un subconjunto de todos los sonidos, y cada sonido es transportado por una onda de sonido, generalmente a través del aire. Las fluctuaciones rápidas en el aire causan vibraciones, y esas vibraciones son detectadas por los oídos humanos. Lo que detectamos es la frecuencia del sonido. Esto es importante, ya que las ondas de sonido también tienen una longitud de onda que no podemos detectar.
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La forma en que las ondas de sonido viajan a través de un medio está completamente definida por el módulo Bulk del medio: una constante que define la resistencia del medio a la compresión. Este módulo de volumen es proporcional a la velocidad cuadrada del sonido: un módulo de volumen más alto hace que el medio reaccione más rápido y más fuerte a las ondas de presión, lo que resulta en una velocidad de desplazamiento más rápida.
En el aire marciano, el módulo de masa es mucho más bajo que en el aire terrestre. Esto significa que el sonido viajará mucho más lento en el aire marciano que en el aire terrestre, lo que tiene algunos efectos irresistibles.
Si toca un instrumento de viento, notará que el sonido que hace su instrumento es más bajo de lo que está acostumbrado, al menos, antes de desmayarse debido a la falta de oxígeno.
¿Porqué es eso?
Hay una forma interesante de modelar el sonido que viaja a través de una tubería: considere un nodo que viaja a través de la tubería y se recupera cuando llega al final. Cada vez que el nodo llega al final, crea un pico de presión en ese extremo, así como un valle de presión en el otro extremo.
Si medimos la presión en un extremo, mediremos los picos y valles posteriores debido al desplazamiento del nodo, y esta serie de picos y valles es exactamente la onda que escuchará cuando toque su instrumento.
(Nota: el modelo verdadero no se parece en absoluto a esto, e involucra ondas estacionarias en la tubería)
La frecuencia de su tubería ahora es igual al número de veces que su nodo puede viajar de un extremo a otro y viceversa, por segundo. La longitud de onda es igual al doble de la longitud de la tubería. Ahora, si baja la velocidad del sonido, el nodo necesitará más tiempo para viajar de un lado a otro, y la frecuencia será más baja.
Sin embargo, en los instrumentos de cuerda, cambiar la velocidad del sonido no tiene ningún efecto, ya que los nodos ahora viajan arriba y abajo de la cuerda, que tiene una velocidad de sonido constante, independiente de la velocidad del sonido del aire. Por lo tanto, su guitarra seguirá sonando igual, incluso en el aire marciano.
Desafortunadamente, esto no te ayudará. Como el aire marciano es mucho menos denso que el aire terrestre, los sonidos no viajarán tan lejos. Gran parte de la energía de una onda de sonido se pierde y se transforma en calor. Esto significa que no puede, por ejemplo, escuchar a dos personas hablando a tres metros de distancia. Las ondas simplemente se pierden en la escasez de las moléculas de aire.
Entonces, en resumen, el aire marciano cambia el tono de la música, si la música se crea usando una tubería llena de aire marciano, de lo contrario, cuando se usa una cuerda o un tambor, no cambiará el tono en absoluto. Además, el volumen es mucho más bajo en el aire marciano.