Когда Оскар Уайльд сказал, что разговор о погоде — последнее убежище для лишенных воображения, он не подозревал о некоторых наиболее экстремальных погодных условиях на планетах и лунах помимо Земли. С момента открытия первой экзопланеты (внесолнечной планеты) в 1992 году было обнаружено более 4000 планет, вращающихся вокруг других звезд. Продолжающиеся исследования экзопланет включают попытки определить состав их атмосферы, в частности, чтобы ответить на вопрос, может ли там существовать жизнь. Однако в этом поиске жизни астрономы обнаружили огромное количество потенциальных миров. Вот четыре примера необычной погоды на других астрономических телах, чтобы показать, насколько разнообразной может быть атмосфера. 1. Железный дождь на WASP-76b WASP-76 — это большая горячая экзопланета, открытая в 2013 году. Ее поверхность примерно в два раза больше Юпитера и достигает температуры около 2200℃. Это означает, что много материала, который был бы твердым на Земле, плавится и испаряется на WASP-76b. Как описано в особенно известном исследовании 2020 года группы ученых из разных стран, эти материалы включают железо. На дневной стороне планеты, обращенной к своей звезде, это железо превращается в газ. Он поднимается в атмосфере и переходит на ночную сторону. Когда это газообразное железо достигает ночной стороны планеты, где температура ниже, железо конденсируется в жидкость и падает на поверхность. В настоящее время это единственный имеющийся пример изменения температуры на достаточно специфической планете, чтобы позволить ей буквально проливать дождь по ночам. 2. Метановые озера на Титане Титан — крупнейший спутник Сатурна. Это особенно интересно, потому что у него сформированная атмосфера, что редко бывает для луны, вращающейся вокруг планеты. У спутника есть места на поверхности, где текут жидкости, как реки на Земле. Однако, в отличие от Земли, эта жидкость — не вода, а смесь разных углеводородов. На нашей планете мы использовали бы эти химические вещества (этан и метан) в качестве топлива, но на Титане достаточно холодно, поэтому они остаются жидкими и образуют озера. Считается, что ледяные вулканы время от времени выбрасывают эти углеводороды в атмосферу в виде газа с последующим появлением облаков, которые затем конденсируются и формируют дождь. Эти осадки не похожи на обычные ливни, которые мы могли бы застать на Земле — они идут только около 0,1% времени, с более крупными (примерно 1 кубический сантиметр) каплями, падающими в пять раз медленнее из-за уменьшения силы тяжести и повышенного сопротивления. 3. Ветры на Марсе У Марса погодная система отличается от системы Земли, и в основном это зависит от того, насколько сухая планета и насколько тонкая атмосфера. Без значительного магнитного поля атмосфера Марса открыта для магнитного поля Солнца, которое удаляет верхние слои атмосферы. Это оставило тонкий слой, состоящий из углекислого газа. Недавний первый полет на Марс летательного беспилотного аппарата НАСА Ingenuity был потрясающим не только с точки зрения разведки, но и потому, что лопасти несущего винта обеспечивают очень небольшую подъемную силу в тонкой атмосфере, которая составляет примерно 2% от земной. Аппарат имеет двойной набор больших лопастей, вращающихся со скоростью около 2500 оборотов в минуту, что в несколько раз превышает скорость лопастей пассажирского вертолета. Хотя марсианская атмосфера и тонкая, она определенно не спокойная. Средней скорости ветра 30 км/ч достаточно, чтобы перемещать поверхностный материал, а ранние наблюдения с посадочного модуля «Викинг» показали скорость ветра до 110 км/ч. Перспектива высокоскоростных песчаных и пыльных бурь может показаться серьезной проблемой для исследования планеты, но атмосфера тонкая и давление небольшое. Например, сцены из фильма «Марсианин», где взрывается ракета, просто не могло бы произойти. Марс также известен крупномасштабными пыльными бурями, которые закрывают обзор поверхности и могут длиться неделями. 4. Молнии на Юпитере В 1979 году «Вояджер-1» пролетел мимо Юпитера и зафиксировал удары молнии. В 2016 году миссия Juno подробно изучила грозы на планете. На Земле большая часть молний сосредоточена вблизи экватора. Но на Юпитере стабильность атмосферы означает, что большая часть конвекции и турбулентности происходит около полярных регионов, где в основном случаются удары молний. Вместо земного метода генерации молнии при столкновении капель переохлажденной воды со льдом на Юпитере накапливается заряд в виде снежных комов аммиака. Этот аммиак действует как антифриз для воды, сохраняя ее в жидком состоянии на больших высотах. У Юпитера есть и менее известные молнии, называемые спрайтами и эльфами. Их обнаружил зонд «Юнона» в 2020 году. Спрайты образуются из молнии, которая поднимается из облаков в верхние слои атмосферы и создает кратковременное красноватое свечение, в то время как эльфы представляют собой кольца, образующиеся, когда молния достигает заряженной части атмосферы на Земле (ионосферы). Они были спрогнозированы в 1924 году, но зафиксированы только в 1989 году физиками из Миннесотского университета. Эти так называемые кратковременные световые явления теперь наблюдаются и на Юпитере, что дает важную информацию об атмосфере планеты, а также о возникновении этих молниевых образований. Существует множество различных погодных условий на экзопланетах, но самой большой проблемой является детализированное и подробное наблюдение за ними, чтобы определить, из чего состоит атмосфера (если она у них есть). Следующее открытие погодной системы экзопланеты может быть земным, а может быть похоже на один из приведенных выше примеров или же вовсе окажется чем-то более невероятным. По материалам статьи «From iron rain on exoplanets to lightning on Jupiter: four examples of alien weather» The Conversation