Kaityn Loftus confiesa que entre sus sonidos favoritos está el de la zanfoña. Y que su meme preferido es el de Ancient Aliens. Semejante mezcla, a medio camino entre Escocia y el universo desconocido, la llevó a su más reciente investigación: la lluvia extraterrestre.
Doctoranda en física de Harvard, acaba de concluir que las gotas no difieren demasiado allá donde miremos. Las leyes de la física conocida trascienden los divino y lo humano. Aquí, en la Tierra, como en el cielo. Sea el de Saturno o Venus.
Las gotas de lluvia no presentan muchas diferencias por caer sobre Santiago de Compostela o la saturnal luna de Titán. “La evolución de una sola gota se rige por la dinámica de fluidos y la termodinámica fundamentalmente transferible a atmósferas planetarias más allá de la Tierra moderna”, explica conforme a su trabajo publicado en JRC Planets.
La lluvia extraterrestre, como la terrestre, no se compone de gotas con la típica forma de gota que solemos dibujar. Más bien “evolucionan de esferas a esferoides achatados, formas que se asemejan a la parte superior de un panecillo de hamburguesa”, explica la autora.
Loftus y su colega Robin Wordsworth precisan: “Las dos fuerzas clave que actúan sobre una gota de lluvia que cae en una atmósfera planetaria son la fuerza gravitacional y la fuerza de arrastre aerodinámico”. Y esas fuerzas son diferentes en cada mundo extraterrestre.
La lluvia extraterrestre no suele ser de agua
Lo interesante es que, tras analizar todas las variables (flotabilidad, tensión superficial, etc.) y teniendo en cuenta que la lluvia extraterrestre casi nunca es de agua, “Hay una gama bastante pequeña de tamaños estables que pueden tener estas gotas”, dice.
Pero su principal hallazgo es que “todos tienden a tener el mismo tamaño máximo”. Las gotas de lluvia que son demasiado grandes se dividen en pequeñas, mientras que las gotas de lluvia que son demasiado pequeñas se evaporan antes de tocar el suelo.
Observaron cómo caerían gotas de agua en planetas mucho más grandes como Júpiter y Saturno, que tienen atmósferas muy diferentes. Al comparar la Tierra moderna, el antiguo Marte y estos planetas más grandes, encontraron que las gotas de lluvia mueven el agua a través del aire de manera similar.
Por ejemplo, las gotas de lluvia de metano más grandes en Titán serían aproximadamente el doble del tamaño de la lluvia de agua en la Tierra. Loftus no está segura de por qué el tamaño máximo de la gota de lluvia es tan uniforme, pero sospecha que puede deberse a cómo la tensión superficial de una gota se relaciona con su densidad.
Por qué medir la lluvia extraterrestre y terrestre
Los hallazgos ayudarán a la ciencia a simular mejor las condiciones en otros planetas, ya que la precipitación es un componente clave en el clima y los ciclos de nutrientes de un planeta.
Modelar cómo podría verse la lluvia extraterrestre distante también podría ayudar a los investigadores a interpretar las observaciones de atmósferas exoplanetarias realizadas por telescopios espaciales, añade Tristan Guillot –ajeno a este estudio–, científico planetario del Observatorio de la Costa Azul en Niza (Francia).
“Ahora, con instrumentos como el telescopio espacial James Webb, que con suerte se lanzará pronto, tendremos la capacidad de detectar espectros realmente finos de atmósferas exoplanetarias, incluidas aquellas que son bastante más frías que las que normalmente podemos caracterizar, en el que se producirán nubes y lluvia ”, explica el astrónomo francés.
Al final, es la única manera que tenemos para saber de qué están hechos los planetas habitables en los que nunca habitaremos, y que están fuera del sistema solar.
El estudio de las gotas de lluvia también sirve para viajar al pasado terrestre. Por ejemplo, La marca que dejaron las gotas de agua hace 2.700 millones de años ha servido para deducir cómo era el ambiente de nuestra casa. En 2012 hallaron, gracias a las marcas fósiles dejadas por lluvia de hace 2.700 millones de años, que aquella atmósfera no era tan densa como se creía.
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