米国のハーバード大学の惑星研究チームは、地球以外の惑星での降水の挙動を調査した。これを理解することは、惑星の気候を理解し、たとえば地球、火星、タイタンなどの表面に保存されている過去の降雨量の証拠をより適切に解釈するために重要です。科学者のケイトリン・ロフタスとロビン・ワーズワースは、個々の液滴が雲から離れてから蒸発するまでの寿命を分析し、雨滴のサイズを決定する要素は 3 つだけ（液滴の形状、終端速度、蒸発速度）であることを示しました。どのような雰囲気でも、それがどのように形成されるかに関係なく。
私たちの多くは伝統的な雨滴を涙滴の形だと想像しますが、実際には、小さいときは球形で、成長するにつれて根元が圧縮され、ハンバーガーのバンズの形になります。これは地球科学にとって何も新しいことではありません。ここで新しいことは、他の惑星の雨は私たちのものとそれほど違いはなく、物質が変化するだけだということです。アンモニア、水、硫酸のいずれであっても、地球外の雨滴はすべて球形でサイズが限られている傾向があります。
物理法則により降水の形状と大きさは制限されており、その結果、異なる惑星環境における液滴の形状には大きな類似性があることが判明しました。他の惑星では、沈殿する物質に関係なく、滴の球形は変わりません。さらに、液滴の重量（各惑星の重力に関係する）と落下の反対方向に作用する空気力学的抵抗に応じて、研究者らは終端速度（落下の最大速度）を決定することもできた。あらゆる大気中の水滴の雨。
サイズに関しては、滴の直径の変化は惑星によって大きく異なりません。大きすぎると表面張力が不十分なため、液滴は小さな液滴に分裂し、小さすぎると表面に到達する前に蒸発してしまいます。これは地球上の水ですでに起こっていることです。地球上でのアンモニアの平均直径は 11.18 mm で、土星の水滴よりもわずかに大きく、木星のアンモニア滴よりも 3 分の 1 大きいです。最大のものは幅 29.96 mm で、タイタンに沈殿するメタンです。この惑星は地球と似た大気周期を持っていますが、その成分は異なり、重力が小さいため、雨が「スローモーション」で降る可能性があります。
蒸発速度は、大気組成、圧力、温度、相対湿度などの多くの変数の影響を受けるため、計算が少し複雑になります。これらすべての条件を考慮に入れると、研究者らは、液滴が蒸発する前に表面に到達する可能性のあるサイズの範囲が狭いことを発見しました。
研究チームはまた、同じ物理学がどのような種類の物質にも当てはまることも強調しています。天文学者らは、WASP-76bと呼ばれる系外惑星の超高温大気中で鉄の凝縮を観察しており、そこでの「鉄の雨」も同じ規則に従うはずだと主張している。
