То, как формируются облака и осадки, важно для понимания климата другого мира. Облачный покров может нагревать или охлаждать поверхность планеты, а капли дождя переносят химические элементы.
При этом капли дождя подчиняются нескольким простым физическим законам. Падающие капли принимают одинаковую форму независимо от свойств жидкости, из которой состоят. Скорость же испарения капли определяется площадью ее поверхности. «Это механика жидкости и термодинамика, которые мы очень хорошо понимаем», — говорит Лофтус.
Она планетолог Робин Вордсворт из Гарварда изучали разные виды дождя: на ранней Земле, древнем Марсе и на газообразной экзопланете под названием K2 18b, на которой могут присутствовать облака водяного пара. Не забыли ученые и о метановом дожде на Титане, аммиачные ливни на Юпитере и железный дождь на сверхгорячей газовой экзопланете WASP 76b. «Все эти конденсируемые газы ведут себя одинаково, [потому что] они управляются схожими уравнениями», — говорит Кейтлин.
Исследователи обнаружили, что в мирах с большой силой гравитации чаще образуются капли дождя меньшего размера. Тем не менее, все рассмотренные капли дождя попадают в довольно узкий диапазон размеров — от десятых долей миллиметра до нескольких миллиметров. Лофтус и Вордсворт обнаружили, что если капли оказываются больше, то во время падения они разлетаются на более мелкие капли, которые испаряются, прежде чем упасть на поверхность планеты.
Discussion about this post