Розмір дощових крапель може допомогти визначити потенційно життєпридатні планети за межами нашої Сонячної системи

6 / 4 / 2021 05:33
Розмір дощових крапель може допомогти визначити потенційно життєпридатні планети за межами нашої Сонячної системи - фото
Pixabay/CC0 Public Domain

Одного дня людство зможе ступити на іншу придатну для життя планету. Ця планета може виглядати зовсім не так, як Земля, але одне відчуватиметься звичним -- дощ.

Про це розповідають в Гарвардській школі інженерних та прикладних наук Джона А. Полсона (SEAS).

У нещодавній роботі дослідники Гарварда виявили, що краплі дощу надзвичайно схожі в різних планетарних середовищах, навіть на таких кардинально різних планетах, як Земля та Юпітер. Розуміння поведінки крапель дощу на інших планетах є ключовим фактором не тільки для виявлення давнього клімату на таких планетах, як Марс, але і для виявлення потенційно придатних для життя планет за межами нашої Сонячної системи.

"Життєвий цикл хмар дійсно важливий, коли ми замислюємось про життєпридатність планети", - каже Кейтлін Лофтус, аспірантка кафедри наук про Землю і планети та головний автор опублікованої роботи. "Але хмари та опади дійсно складні та занадто комплексні, щоб повністю змоделювати їх. Ми шукаємо простіші способи зрозуміти, як розвиваються хмари, і перший крок стосується того, чи випаровуються краплі з хмари в атмосфері, чи вони потрапляють на поверхню у вигляді дощу".

"Скромна крапля дощу є життєво важливою складовою циклу опадів для всіх планет", - каже Робін Вордсворт, доцент кафедри екології та інженерних наук в SEAS і старший автор опублікованої роботи. "Якщо ми зрозуміємо, як поводяться окремі краплі дощу, ми зможемо краще представити дощові опади у складних кліматичних моделях".

Важливим аспектом поведінки дощових крапель, принаймні для моделювачів клімату, є те, чи потрапляє дощова крапля на поверхню планети, оскільки вода в атмосфері відіграє важливу роль у планетарному кліматі. Для цього розмір має значення. Занадто великий, і крапля розірветься через недостатній поверхневий натяг, незалежно від того, чи це вода, метан або перегріте рідке залізо, як на екзопланеті під назвою WASP-76b. Занадто маленький розмір, і крапля випарується, перш ніж потрапити на поверхню.

Лофтус і Вордсворт визначили "зону Золотоволоски" за розміром дощової краплі, використовуючи лише три властивості: форму краплі, швидкість падіння та швидкість випаровування.

Форми крапель однакові для різних дощових матеріалів і в першу чергу залежать від того, наскільки важкою є крапля. У той час, як багато хто з нас може уявити традиційну краплечку у формі сльози, краплі дощу насправді сферичні, коли вони дрібні, і стають сплющеними, коли збільшуються, доки не переходять у форму, подібну до верхньої частини булочки для гамбургерів. Швидкість падіння залежить від цієї форми, а також від сили тяжіння та густоти навколишнього повітря.

Новини за подібною темою:

Швидкість випаровування більш складна, оскільки на неї впливає склад атмосфери, тиск, температура, відносна вологість тощо.

Беручи до уваги всі ці властивості, Лофтус і Вордсворт виявили, що в широкому діапазоні планетних умов математика падіння дощової краплі означає, що лише дуже мала частка можливих розмірів крапель у хмарі може досягти поверхні.

"Ми можемо використовувати цю поведінку, щоб скеровувати нас при моделюванні хмарних циклів на екзопланетах", - сказав Лофтус.

"Те, що ми отримуємо від роздумів щодо крапель дощу та хмар в різних середовищах, є ключом для розуміння життєпридатності екзопланет", - каже Вордсворт. "У довгостроковій перспективі це також зможе допомогти нам глибше зрозуміти клімат самої Землі".

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.


Коментарі:

 

Останні новини:

сьогодні:

всі новини


 
ПОПУЛЯРНІ НОВИНИ:
9-14 серпня в Києві проходять ярмарки

12:42, 9 серпня 2022 р.
9-14 серпня в Києві проходять ярмарки
 
Чи є початок у “всесвітів з відскакуванням”?

18:16, 9 серпня 2022 р.
Чи є початок у “всесвітів з відскакуванням”?
 
Дві галактики у процесі зіткнення схожі на крила “космічного м...

02:23, 10 серпня 2022 р.
Дві галактики у процесі зіткнення схожі на крила “космічного м...
 
Війна в Україні. Оперативна інформація на ранок 7 серпня

07:30, 7 серпня 2022 р.
Війна в Україні. Оперативна інформація на ранок 7 серпня
 
Найяскравіші зорі на нічному небі можуть обдирати планети розм...

06:23, 14 серпня 2022 р.
Найяскравіші зорі на нічному небі можуть обдирати планети розм...
 
 
СХОЖІ НОВИНИ:
Найяскравіші зорі на нічному небі можуть обдирати планети розм...

06:23, 14 серпня 2022 р.
Найяскравіші зорі на нічному небі можуть обдирати планети розм...
 
Суперземля Ross 508b проходить через жилу зону червоного карлика

09:41, 2 серпня 2022 р.
Суперземля Ross 508b проходить через жилу зону червоного карлика
 
Запропоновано ще один метод виявлення екзопланет

05:29, 21 липня 2022 р.
Запропоновано ще один метод виявлення екзопланет
 
Перша виявлена екзопланета дуже рідкісна

05:52, 12 липня 2022 р.
Перша виявлена екзопланета дуже рідкісна
 
Розташування суші на планеті може впливати на життєпридатність

05:43, 12 липня 2022 р.
Розташування суші на планеті може впливати на життєпридатність
 
Цей сайт та сторонні віджети на ньому використовують COOKIE, що необхідно для повноцінної роботи сайту. “Куки” – це безпечна технологія збирання аналітичної інформації про відвідувачів. Їх можна відключити у налаштуваннях Вашого браузера. Погодитися на використання Cookie