高转轴倾角行星上更湿润的平流层

我们使用三维大气环流模型研究转轴倾角如何影响平流层湿度，发现即使在相同的全球年表面平均温度下，高转轴倾角下的平流层可比低转轴倾角对应情形湿润三个数量级以上。我们发现仅存在于高转轴倾角下的三种复杂性具有因果相关性。1）高转轴倾角下的季节变化导致极昼期间出现极高表面温度，使最终可能进入平流层的极地空气变湿。2）与低转轴倾角情形中冷阱高效冻结水汽不同，高转轴倾角平流层的大部分水汽输入来自高纬度，从而很大程度上绕过了冷阱。3）高转轴倾角气候往往比其低转轴倾角对应情形更温暖，从而整体湿润大气。我们发现上述每个因素都能显著增加平流层湿度。这些结果表明，对于类地系外行星，若行星处于高转轴倾角，则更可能探测到来自表面蒸发的水。水的逃逸可能导致高转轴倾角行星在失控温室发生前丧失宜居性。