天文
majer @ 2021.04.15 , 23:59
原来地外行星上的雨滴与地球上的高度相似
下雨,在太阳系里不是稀有的现象。很明显,地球上下的是水。但火星上下的二氧化碳,土卫六上降下甲烷,在金星降下硫酸,在海王星上可能降下钻石。
从天而降的物质类型几乎和行星本身一样多样。哈佛大学凯特琳·洛夫特斯领导的团队新近发现,整个太阳系里,所有液体形态的雨滴,都有一个相似之处——所有雨滴,无论什么材质,体型都大致相同。
这主要有两个原因:小雨滴会蒸发,而大雨滴则会分离成更小的雨滴。数学模型的显示,如之前的预期,半径小于1/10毫米的雨滴在落地之前就蒸发了;而半径超过几毫米的大雨滴则会分裂成更接近平均大小的雨滴。
即使是在更大的行星上,雨滴大小也没有显著差异。木星或土星上的雨滴在大小和形状上与地球或火星上的雨滴相似。同样,雨滴本身的成分对大小的影响也不是特别大。
例如,在土卫六上,它下的是甲烷。研究发现,尽管土卫六的重力和天气模式与地球差异极大,但甲烷雨滴中最大的一滴只会是地球上平均雨滴大小的两倍左右。
目前还不清楚这种均匀性的具体机制,不过研究团队认为这与材料的密度和表面张力有关。
搞清其他星球上如何形成雨滴,可以帮助系外行星学家了解系外行星的大气层——这将成为一个更有预见性的领域。
虽然距离人类真正亲眼目睹另一个行星上的雨景,可能还需要很长时间,但知道它们和地球不会有太大的区别,还是令人欣慰的。
https://www.sciencealert.com/this-graph-shows-what-raindrops-would-be-like-on-other-worlds