Размер дождевых капель может помочь определить потенциально жизнепригодные планеты за пределами нашей Солнечной системы

Опубликовано: 05:33 вторник, 6 апреля 2021 г.  
Размер дождевых капель может помочь определить потенциально жизнепригодные планеты за пределами нашей Солнечной системы - фото
Pixabay/CC0 Public Domain

Однажды человечество сможет ступить на другую пригодную для жизни планету. Эта планета может выглядеть совсем не так, как Земля, но одно будет ощущаться привычным -- дождь.

Об этом рассказывают в Гарвардской школе инженерных и прикладных наук Джона А. Полсона (SEAS).

В недавнем работе исследователи Гарварда обнаружили, что капли дождя очень похожи в разных планетарных средах, даже на таких кардинально разных планетах, как Земля и Юпитер. Понимание поведения капель дождя на других планетах является ключевым фактором не только для выявления древнего климата на таких планетах, как Марс, но и для выявления потенциально пригодных для жизни планет за пределами нашей Солнечной системы.

"Жизненный цикл облаков действительно важен, когда мы задумываемся о жизнепригодности планеты", - говорит Кейтлин Лофтус, аспирантка кафедры наук о Земле и планеты и главный автор опубликованной работы. "Но облака и осадки действительно сложны и слишком комплексные, чтобы полностью смоделировать их. Мы ищем простые способы понять, как развиваются облака, и первый шаг касается того, испаряются ли капли из облака в атмосфере, или они попадают на поверхность в виде дождя".

"Скромная капля дождя является жизненно важной составляющей цикла осадков для всех планет", - говорит Робин Вордсворт, доцент кафедры экологии и инженерных наук в SEAS и старший автор опубликованной работы. "Если мы поймем, как ведут себя отдельные капли дождя, мы сможем лучше представить дождевые осадки в сложных климатических моделях".

Важным аспектом поведения дождевых капель, по крайней мере для моделирователей климата, является то, попадает ли дождевая капля на поверхность планеты, так как вода в атмосфере играет важную роль в планетарном климате. Для этого размер имеет значение. Слишком большой, и капля разорвется из-за недостаточного поверхностного натяжения, независимо от того, это вода, метан или перегретое жидкое железо, как на экзопланете под названием WASP-76b. Слишком маленький размер, и капля испарится, прежде чем попасть на поверхность.

Лофтус и Вордсворт определили "зону Златовласки" по размеру дождевой капли, используя только три свойства: форму капли, скорость падения и скорость испарения.

Формы капель одинаковы для различных дождевых материалов и в первую очередь зависят от того, насколько тяжелой является капля. В то время, как многие из нас могут представить традиционную краплечку в форме слезы, капли дождя на самом деле сферические, когда они мелкие, и становятся сплющенными, когда увеличиваются, пока не переходят в форму, подобную верхней части булочки для гамбургеров. Скорость падения зависит от этой формы, а также от силы тяжести и плотности окружающего воздуха.

Скорость испарения более сложна, поскольку на нее влияет состав атмосферы, давление, температура, относительная влажность и тому подобное.

Принимая во внимание все эти свойства, Лофтус и Вордсворт обнаружили, что в широком диапазоне планетных условий математика падения дождевой капли означает, что лишь очень малая часть возможных размеров капель в облаке может достичь поверхности.

"Мы можем использовать это поведение, чтобы направлять нас при моделировании облачных циклов на экзопланетах", - сказал Лофтус.

"То, что мы получаем от размышлений о каплях дождя и облаках в различных средах, является ключом для понимания жизнепригодности экзопланет", - говорит Вордсворт. "В долгосрочной перспективе это также может помочь нам глубже понять климат самой Земли".

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.


       


Оставить свое мнение:
Ваше имя:
Введите число:    


Последние комментарии:

- никто еще не оставлял комментариев -


ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ:


все новости


ПОПУЛЯРНЫЕ НОВОСТИ:
18-23 мая в Киеве пройдут сельскохозяйственные ярмарки

09:35, 18 мая 2021 г.
18-23 мая в Киеве пройдут сельскохозяйственные ярмарки
 
На станции "Арсенальная" на рельсы упал человек

14:05, 17 мая 2021 г.
На станции "Арсенальная" на рельсы упал человек
 
Чудаковатую рыбу нашли на калифорнийском берегу

11:45, 13 мая 2021 г.
Чудаковатую рыбу нашли на калифорнийском берегу
 
В Новосибирске прошел чемпионат по... копанию могил

14:08, 14 мая 2021 г.
В Новосибирске прошел чемпионат по... копанию могил
 
При реставрации магазина Сяйво Книги украли более 600 тыс грн,...

12:35, 14 мая 2021 г.
При реставрации магазина Сяйво Книги украли более 600 тыс грн,...
 
ПОХОЖИЕ НОВОСТИ:
Геология может помочь астрономам найти жизнепригодные планеты

00:06, 5 мая 2021 г.
Геология может помочь астрономам найти жизнепригодные планеты
 
Новая модель может предсказывать наличие углеродного цикла на...

06:28, 4 мая 2021 г.
Новая модель может предсказывать наличие углеродного цикла на...
 
Хаббл наблюдает, как растет планета-гигант

09:55, 30 апреля 2021 г.
Хаббл наблюдает, как растет планета-гигант
 
Астрономы обнаружили новую химическую сигнатуру в атмосфере эк...

07:12, 28 апреля 2021 г.
Астрономы обнаружили новую химическую сигнатуру в атмосфере эк...
 
Гигантская планета на большом расстоянии от солнцеподобной зве...

06:42, 20 апреля 2021 г.
Гигантская планета на большом расстоянии от солнцеподобной зве...
 
НОВОСТИ ОТ ПАРТНЕРОВ: