Про Академію

Меню

Фізики оцінили енерговтрати Землі від крапель дощу

01 Липня 2016 05:12

Вчені виявили, що тертя падаючих крапель дощу об повітря переводить в тепло стільки ж атмосферної енергії, скільки турбулентність потоків. Нові результати, можливо, вплинуть на існуючі кліматичні моделі. Стаття вчених з'явилася в журналі Science, а її короткий виклад наводить NatureNews.

Атмосфера Землі може з деякими допущеннями розглядатися як тепловий двигун - теплова енергія Сонця перетворюється в ній в механічну, наприклад, в кінетичну енергію руху повітряних мас. В рамках нової роботи вчених цікавило, яку кількість кінетичної енергії перетворюється на теплову в результаті тертя падаючих крапель дощу об повітря.

Для того, щоб відповісти на це питання, дослідники зробили математичну модель тертя крапель об повітря. Використовуючи цю модель і дані супутникових спостережень апаратом TRMM в смузі між 40-ми паралелями, вчені встановили, що в середньому під час дощу за одну секунду в стовпі повітря із заснуванням в один квадратний метр в тепло переходить 1,8 джоуля енергії. Це приблизно 0,75 відсотка від енергії всіх процесів, що відбуваються в такому стовпі за секунду.

Разом з тим, порівнянне кількість енергії перетворюється на теплову в результаті тертя повітряних мас, викликаних турбулентністю потоків. Дослідники кажуть, що їх результати демонструють енергетичну взаємозв'язок кругообігу води і руху повітряних мас.

Фахівці зустріли нову роботу неоднозначно. Деякі вчені кажуть, що стаття написана дуже добре і вперше дозволяє кількісно оцінити енергію падаючих крапель. Інші критикують модель, яка використовувалася для розрахунку енергетичних втрат.