'Lluvia extraterrestre' sorprendentemente similar a la nuestra

Investigadores planetarios de la Universidad de Harvard, EE. UU., realizo un estudió sobre el comportamiento de las precipitaciones en otros planetas. Comprender esto es importante para entender los climas planetarios e interpretar mejor las evidencias de precipitaciones pasadas conservadas en las superficies de la Tierra, Marte o Titán, por ejemplo.

Los científicos Kaitlyn Loftus y Robin Wordsworth analizaron la vida de una gota individual, desde que parte de la nube hasta que se evapora, y mostraron que hay solo tres factores (forma de gota, velocidad terminal y tasa de evaporación) que determinan el tamaño de las gotas de lluvia en cualquier atmósfera, independientemente de la forma en que se formen.

Muchos de nosotros imaginamos las gotas de lluvias tradicionales tienen forma de lágrima, pero la realidad es que son esféricas y se aplastan en su base a medida que crecen, hasta que adquieren una forma similar a la del pan de hamburguesa. Esto no es una novedad para la ciencia terrícola, lo que sí es todo un descubrimiento es que la lluvia de otros planetas no es tan diferente, solo cambia la sustancia. Ya sean de amoníaco, agua o ácido sulfúrico, todas las gotas de lluvia extraterrestre tienden a ser esféricas y de un abanico limitado de tamaños

Las leyes de la física limitan la forma y el tamaño de las precipitaciones, y entre los resultados encontraron que hay grandes similitudes entre la forma de las gotas en los distintos ambientes planetarios. La forma esférica de la lluvia no cambia en otros planetas sin importar la sustancia que precipite.

Además, dependiendo del peso de la gota (que está relacionado con la fuerza de gravedad en cada planeta) y la resistencia aerodinámica que actúa en la dirección opuesta, los investigadores también pudieron determinar la velocidad terminal (máxima velocidad de caída) de las gotas de lluvia en cualquier atmósfera

La variación del diámetro de la gota no es muy distinta en los diferentes planetas. Demasiado grande y la gota se romperá en gotas más pequeñas debido a una tensión superficial insuficiente, y demasiado chica y se evaporará antes de llegar a la superficie. Es algo que ya sucede con el agua en la Tierra.

El diámetro promedio que puede tener en la Tierra es de 11,18 mm, algo mayor que el de las gotas de agua de Saturno, y un tercio mayores que las de amoníaco de Júpiter. Las más grandes, con un ancho de 29.96 mm, son las de metano que precipitan sobre Titán. Este cuerpo planetario tiene un ciclo atmosférico similar al de la Tierra, aunque sus componentes son diferentes, al tener una gravedad menor, es posible que la lluvia caiga en “cámara lenta”.

La velocidad de evaporación es un poco más complicada de calcular, ya que está influenciada por muchas variables, como la composición atmosférica, la presión, la temperatura y la humedad relativa. Al tener en cuenta todas estas condiciones, encontraron que existe un estrecho rango de tamaños posibles para que las gotas lleguen a la superficie antes de evaporarse.

El equipo también señala que la misma física se aplica a cualquier tipo de sustancia. Los astrónomos observaron la condensación de hierro en la atmósfera ultracaliente de un exoplaneta llamado WASP-76b y dicen que la "lluvia de hierro" ahí debería seguir las mismas reglas.