A chuva pode ajudar a identificar planetas potencialmente habitáveis

Num artigo recente, investigadores de Harvard descobriram que as gotas de chuva são notavelmente semelhantes em diferentes ambientes planetários, até mesmo em planetas totalmente diferentes como a Terra e Júpiter. Saiba mais aqui!

chuva; gotas de chuva;
As formas das gotas dependem, principalmente, de quão pesada é a gota.

Compreender o comportamento das gotas de chuva noutros planetas é a chave, não apenas para reconstruir o clima passado em planetas como Marte, mas também para identificar planetas potencialmente habitáveis, fora do nosso sistema solar.

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Kaitlyn Loftus, uma estudante de pós-graduação no Departamento de Ciências da Terra e Planetárias, da Universidade de Harvard, e principal autora do artigo, afirma que o ciclo de vida das nuvens é importante quando se pensa sobre a habitabilidade do planeta. "(...) as nuvens e a precipitação são complicadas e muito complexas para ser possível modelar convenientemente. Estamos à procura de formas mais simples de tentar perceber como as nuvens evoluem, e o primeiro passo é se as gotículas da nuvem evaporam na atmosfera ou se chegam à superfície em forma de chuva.", frisou.

A chuva

A gota de chuva é um componente vital do ciclo de precipitação, para todos os planetas. Robin Wordsworth, Professor Associado de Ciência Ambiental e Engenharia da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas (SEAS) de Harvard, é um dos autores do artigo e afirma que: "Se entendermos como as gotas de chuva individuais se comportam, podemos representar melhor a chuva em modelos climáticos complexos."

Um aspeto essencial do comportamento da gota de chuva, pelo menos para modeladores de clima, é se a gota de chuva chega ou não à superfície do planeta, porque a água na atmosfera desempenha um grande papel no clima.

Por exemplo, se for muito grande, esta pode dividir-se, devido à tensão superficial insuficiente, independentemente de ser água, metano ou ferro líquido superaquecido como acontece no exoplaneta WASP-76b. Se for muito pequena, a gota evaporará antes de atingir a superfície.

Loftus e Wordsworth determinaram uma zona habitável para cada tamanho da gota de chuva, utilizando apenas três propriedades: forma da gota, velocidade de queda e velocidade de evaporação.

Embora seja normal imaginarmos uma gota tradicional em forma de lágrima, as gotas de chuva são, na verdade, esféricas quando pequenas, tornando-se achatadas à medida que aumentam de tamanho, até assumir a forma de um pão de hambúrguer. A velocidade de queda depende dessa forma, bem como da gravidade e da espessura do ar circundante.

As gotas de chuva podem ser uma fonte de informação acerca de outros planetas, assim como, acerca do ciclo das nuvens.

Levando todas essas propriedades em consideração, Loftus e Wordsworth descobriram que, numa ampla gama de condições planetárias, a matemática da queda de gotas de chuva significa que apenas uma fração muito pequena, dos tamanhos possíveis de gota numa nuvem, pode atingir a superfície.

"Podemos usar esse comportamento para nos guiarmos, enquanto modelamos os ciclos de nuvem em exoplanetas", frisou Loftus. "O tipo de perceções que ganhamos ao refletir sobre as gotas de chuva e as nuvens, em diversos ambientes, são fundamentais para entendermos a habitabilidade dos exoplanetas", afirmou Wordsworth.