Pływy mogą być źródłem ciepła na lodowych satelitach

Pływy mogą być źródłem ciepła na lodowych satelitach

Lodowe księżyce znajdujące się w zewnętrznym układzie słonecznym mają potencjał życiowy, ponieważ są zdolne do posiadania płynnych oceanów. Ale wymaga to również źródła energii, które sprzyja wzrostowi i reprodukcji.

Skąd się bierze, jeśli gwiazda jest tak daleko? Nie tak dawno temu naukowcy zastanawiali się nad tym pytaniem i wzięli pływowe ogrzewanie oceanów Tytana i Enceladusa (satelity Saturna) jako źródło. Naukowcy znają już przybliżoną wielkość oceanów, ale jak dotąd nie ma informacji o ilości energii wytworzonej przez rozproszenie pływów. Dalsze analizy mogą trwać dziesiątki lat.

W niedawnym badaniu przeanalizowano dwa modele oporności, które mogą wpływać na pływową - doskonałą dyspersję i skutki rozproszenia. Hamish Hay jest odpowiedzialny za pracę. Zastosował model do badania oporów pływowych w oceanach dwóch wspomnianych księżyców. Obejmowały one odporność Rayleigha (płynne przepływy) i niższą.

Pływy mogą być źródłem ciepła na lodowych satelitach

Tytan w fałszywym świetle, otoczony pomarańczową mgiełką. Uważa się, że satelita utrzymuje ocean z lodem

Energia pływów

Hej próbował dowiedzieć się, czy jego model pasuje do innych wyników. Nie postawił czapy lodowej, a także zachował grubość oceanów w całym satelicie. Działa to doskonale dla dużego Tytana, ale nie nadaje się dla Enceladusa, ponieważ jego ocean jest gęstszy na biegunie południowym. Satelity lodowe rozpraszają energię, ponieważ doświadczają różnej siły grawitacji, wytworzonej przez odległość między księżycem a planetą, a także osiowe nachylenie samego księżyca. Zastosowano każdy, zmieniając gęstość oceanu i współczynnik oporu, aby uchwycić zmiany dyspersji. W przypadku zmiany odległości model wykazał kilka wybuchów. Jednak ocean Tytana jest grubszy, więc realna zmiana będzie znacznie mniejsza.

Przy obliczaniu rozproszenia przy nachyleniu osiowym wyniki były różne. Jeśli grubość oceanu Tytana jest mniejsza niż 100 m, to współczynnik oporu dna jest odpowiedzialny za ocieplenie.

Pływy mogą być źródłem ciepła na lodowych satelitach

Artystyczna interpretacja sondy Cassini podczas misji w 2017 roku

Na Enceladus ocieplenie z niższego oporu i zmiany odległości są znacznie łatwiejsze, jeśli głębokość oceanu jest mniejsza niż 1 km. Jeśli porównać z Titanem, tutaj osiowe nachylenie jest zbyt małe, aby wpłynąć na wynik. Więc każda energia na Enceladusie musi pochodzić z innego procesu.

Pływy są również odzwierciedlone na orbitach księżycowych. Na przykład, na Tytanie, są w stanie zmniejszyć tempo separacji od planety lub podejść bliżej.

Misja Cassini zakończy się w 2017 r., Kiedy statek wyruszy na Saturna. Pomoże to nie tylko spojrzeć na atmosferę, ale także chronić satelity przed zanieczyszczeniem przez organizmy lądowe.

Komentarze (0)
Szukaj