Круговорот жидкости — будь то вода на Земле или метан на спутнике Сатурна Титане — придает поверхности небесного тела динамичность. Непрерывный цикл испарения и выпадения осадков создает поток химических веществ, влияет на поглощение и потерю тепла, вызывает эрозионные процессы и в целом делает поверхность более благоприятной для развития жизни в той или иной форме. Знание о том, как происходят осадки на далекой планете, может служить важным индикатором ее потенциальной обитаемости.
«Однако облачность и осадки устроены сложно, их трудно полноценно моделировать, — говорит Кейтлин Лофтус (Kaitlyn Loftus) из Гарвардской инженерии и прикладных наук имени Полсона (SEAS). — Поэтому мы ищем более доступные способы узнать, как формируются облака». Таким удобным индикатором может послужить размер дождевых капель, способных удержаться в атмосфере. В новой статье, опубликованной в журнале JGR Planets, Лофтус и ее коллеги показали, что величина капель позволяет рассчитать многие ключевые параметры цикла осадков.
В идеале их размер должен находиться в пределах определенного диапазона: слишком крупные капли не смогут сохраняться, удерживаемые поверхностным натяжением, и распадутся на более мелкие, а чересчур маленькие — испарятся, не достигнув поверхности. От размера зависит не только скорость испарения, но и форма, и конечная скорость капли.
Ученые показали, что все эти показатели можно узнать, исходя из ее величины, а также характеристик атмосферы небесного тела (состава, давления, температуры и так далее). «Все это можно использовать для моделирования облачности на экзопланетах», — добавила Лофтус.
Автор: Сергей Васильев
Ссылка на источник
Journal information