Într-o zi, omenirea poate pune piciorul pe o altă planetă locuită. Această planetă poate fi foarte diferită de Pământ, dar un lucru vă va fi familiar - ploaia. Într-o lucrare recentă, cercetătorii de la Harvard au descoperit că picăturile de ploaie sunt surprinzător de similare în diferite medii, chiar și pe planete la fel de radical diferite precum Pământul și Jupiter. Înțelegerea comportamentului picăturilor de ploaie pe alte planete este cheia nu numai pentru a descoperi climele antice pe obiecte precum Marte, dar și la definirea planetelor potențial locuibile în afara sistemului nostru solar.
„Picătura umilă de ploaie este o componentă vitală a ciclului precipitațiilor de pe toate planetele”, spun experții. „Dacă înțelegem cum se comportă picăturile individuale de ploaie, putem vizualiza mai bine precipitațiile în modele climatice complexe”.
Un aspect important al comportamentului picăturilor de ploaie, cel puțin pentru modelatorii climatici, este dacă picătura de ploaie lovește suprafața, deoarece apa din atmosferă joacă un rol important în climatul planetar. În acest sens, dimensiunea contează. O planetă prea mare și blob-ul se va rupe din cauza tensiunii superficiale insuficiente, indiferent dacă este apă, metan sau fier lichid supraîncălzit, ca pe exoplaneta WASP-76b. Dacă este prea mică, picătura se va evapora înainte de a cădea la suprafață.
Proprietățile picăturilor de ploaie
Cercetătorii determină diferite zone ale spațiului după dimensiunea unei picături de ploaie, folosind doar trei proprietăți: forma picăturii, viteza căderii și rata de evaporare. Forma picăturilor este aceeași pentru diferite materiale de ploaie și depinde în primul rând de cât de grea este picătura. În timp ce mulți dintre noi își imaginează o lacrimă tradițională, picăturile de ploaie au de fapt o formă sferică atunci când sunt mici, micșorându-se pe măsură ce cresc până când sunt formate ca vârful unei chifle de hamburger. Viteza de cădere depinde de această formă, precum și de forța gravitației și de grosimea aerului din jur. Viteza de evaporare este mai complexă, depinde de compoziția atmosferei, presiune, temperatură, umiditate relativă și alți factori.
Luând în considerare toate aceste proprietăți, oamenii de știință au descoperit că într-o gamă largă de condiții planetare, matematica căderii picăturilor de ploaie înseamnă că doar o foarte mică parte din dimensiunile posibile ale picăturilor dintr-un nor poate ajunge la suprafață. În prezent, este posibil să se utilizeze aceste cunoștințe în modelarea ciclurilor norilor de pe exoplanete.
Citeste si: