regen

Wetenschappers hebben vastgesteld dat er kleine, supersnelle regendruppels bestaan die veel sneller ter aarde vallen dan ze eigenlijk zouden mogen vallen. Ze verbreken als het ware hun eigen snelheidslimiet.

Wanneer een object – in dit geval een regendruppel – valt, strijden twee krachten met elkaar. De zwaartekracht die het object zo snel mogelijk naar beneden wil trekken. En de luchtweerstand die weerstand biedt aan het object. Die twee krachten bepalen de maximale snelheid waarmee een object kan vallen. Maar vijf jaar geleden namen onderzoekers kleine, supersnelle regendruppels waar die sneller vielen dan men op basis van die twee krachten verwachten zou.

Heel veel druppeltjes
En nu hebben onderzoekers dat experiment nog eens overgedaan. En ze kunnen bevestigen dat de resultaten van vijf jaar geleden kloppen. Maar wat misschien nog wel verrassender is: heel veel druppels doorbraken hun snelheidslimiet. De onderzoekers maten de snelheid waarmee 1,5 miljoen regendruppels tijdens zes stormen vielen. De druppels van 0,8 millimeter en groter vielen met de verwachte snelheid naar beneden. Van de druppels die 0,3 millimeter groot waren viel dertig tot zestig procent sneller dan verwacht. “Het feit dat een substantieel deel van deze druppels sneller beweegt, suggereert dat we hier geen uitzonderlijk effect zien,” stelt onderzoeker Michael Larsen. “Dat was verrassend en deed me realiseren dat meer onderzoek nodig was.”

WIST JE DAT…

Nieuwe calculaties
“Ik ben verbaasd dat de aanname dat regen bestaat uit enkele, geïsoleerde druppels die met voorgeschreven snelheden vallen zolang stand heeft gehouden,” stelt onderzoeker Alex Kostinski. Wellicht moeten we op basis van dit onderzoek dan ook de berekeningen die gebruikt worden om een schatting te maken van regenval en erosie herzien. Maar voor het zover is, zullen onderzoekers eerst precies moeten zien te achterhalen waarom sommige druppels sneller vallen dan gedacht.

En mogelijk moeten ze daarvoor helemaal terug naar het begin en achterhalen hoe deze supersnelle druppels ontstaan. Zo kan het zijn dat ze ‘losbreken’ van grotere druppels. “Botsingen zijn mogelijk heel belangrijk en regen is mogelijk geagiteerder dan we denken.” Gevangen tussen de zwaartekracht en luchtweerstand breken druppels mogelijk uiteen. “En wanneer grote druppels opgebroken worden, bewegen de fragmenten met onverwachte snelheden.” Maar die hypothese zal nu eerst getoetst moeten worden.