Приливный нагрев Ио
Приливный нагрев Ио Юпитером происходит в результате процессов приливного трения между (также известный как приливная работа ) и его луной. Орбитальная и вращательная энергия рассеивается в виде тепла в лунной коре. Ио имеет такую же массу и размер, как и Луна , но Ио является наиболее геологически активным телом в Солнечной системе . Это вызвано механизмом нагревания Ио. Основным источником тепла Земли и Луны является радиоактивное отопление, но источником тепла на Ио является приливное нагревание . Поскольку Юпитер очень массивен, ближайшая к Юпитеру сторона Ио имеет немного большее гравитационное притяжение, чем противоположная сторона. Эта разница в гравитационных силах вызывает искажение формы Ио. В отличие от единственного спутника Земли, у Юпитера есть еще два больших спутника ( Европа и Ганимед в орбитальном резонансе ), которые находятся с ним . Ио — самая внутренняя из этого набора резонансных лун, и их взаимодействие поддерживает ее орбиту в эксцентричном (эллиптическом) состоянии. Меняющееся расстояние между Юпитером и Ио постоянно меняет степень искажения формы Ио и сгибает его внутреннюю часть, нагревая ее за счет трения. Нагрев, вызванный трением, вызывает сильную вулканическую активность на поверхности Ио. [1]
Хотя существует общее мнение, что причиной тепла, которое проявляется во многих вулканах Ио, является приливный нагрев от притяжения Юпитера и его спутника Европы, вулканы не находятся в положениях, предсказанных при приливном нагреве. Они смещены на 30–60 градусов к востоку. [2] Исследование, опубликованное в 2015 году, объясняет сдвиг на восток океаном расплавленной породы под поверхностью. Движение этой магмы будет генерировать дополнительное тепло. Жидкости, особенно липкие (или вязкие), могут выделять тепло за счет трения. Команда, написавшая статью, считает, что подземный океан представляет собой смесь расплавленной и твердой породы. Когда расплавленная порода течет, она может закручиваться и тереться об окружающую породу, выделяя при этом тепло. [3] [4]
Другие спутники Солнечной системы подвергаются приливному нагреву, и они тоже могут выделять больше тепла в результате этого процесса, включая тепло от движения воды. Эта способность генерировать тепло в подземном океане увеличивает вероятность существования жизни на таких телах, как Европа и Энцелад . [5] [6]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Смит, Тоби. «Урок по приливному нагреву» . Архивировано из оригинала 16 октября 2013 г. Проверено 16 апреля 2014 г.
- ^ «Подземный океан магмы может объяснить неуместное расположение вулканов Ио — SpaceRef» . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Тайлер, Р.В. Хеннинг К. Гамильтон. 2015. ПРИЛИВНОЕ НАГРЕВАНИЕ В МАГМАТИЧЕСКОМ ОКЕАНЕ НА ЛУНЕ ЮПИТЕРА Ио. Серия приложений к астрофизическому журналу
- ^ Тайлер, Роберт Х.; Хеннинг, Уэйд Г.; Гамильтон, Кристофер В. (2015). «ПРИВЛИВНОЕ НАГРЕВАНИЕ В МАГМАТИЧЕСКОМ ОКЕАНЕ НА ЛУНЕ ЮПИТЕРА Ио» . Серия дополнений к астрофизическому журналу . 218 (2): 22. Бибкод : 2015ApJS..218...22T . дои : 10.1088/0067-0049/218/2/22 . hdl : 11603/28862 .
- ^ «Магматические океаны на спутнике Юпитера Ио могут раскрыть тайну вулкана» . Space.com . 14 сентября 2015 г.
- ^ «Кассини находит глобальный океан на спутнике Сатурна Энцеладе — астробиология» . 15 сентября 2015 г.