Чи впливає на орбіту чи обертання Іо його вулканізм?


9

На обертання комет і астероїдів впливає нестабільна мінливість. Іо дуже вулканічно активний. Це дає Іо змінну орбіту і повільне обертання? Сили припливу повинні зайняти більше часу, ніж ефект великого виверження. Блокування припливу означає, що будь-який вулкан завжди підштовхує Іо в тому ж напрямку (радіально, тангенціально чи похило), накопичуючи однакові зміни орбіти протягом усього свого активного життя.


Не зовсім те, про що ви просили, але запропоновано полярне блукання осі Іо (це засновано на моделюванні положень вулкана, я не зміг знайти жодних вимірювань, що підтверджували б такий ефект): onlinelibrary.wiley.com/doi/ 10.1029 / 2001GL014539 / pdf
Енді

3
На кометах і астероїдах гази легко прискорюються до відносно невеликих швидкостей втечі. (Кутова) Момент може, таким чином, виноситися з організму викидними газами. Більш великі тіла зазвичай не впораються з цим: матеріал не вдається досягти швидкості втечі через більш високу вагу, і таким чином вигнаний матеріал падає назад до тіла. Однак у випадку Іо заряджені частинки можуть бути витягнуті магнітним полем Юпітера (і в результаті багато цікавого магнетизму, пов'язаного з Іо). Все, що потрібно сказати: цікаве запитання, бо, може,?
zibadawa timmy

@zibadawa timmy Спочатку виверження викликає силу реакції на Місяць. Тоді викид, що вражається навколо вулкана, повинен подати ще один поштовх у тому ж напрямку. Під час польоту викид гравітаційно тягне на Місяць у зворотному напрямку, але удари можуть викликати спеку та перебіг. Оскільки в ній немає атмосфери, я думаю, що виверження підштовхують Іо, хоча ежекта падає назад.
LocalFluff

1
@LocalFluff Якщо він залишається зв'язаним, то все врівноважується. Ви повинні перенести імпульс кута від Місяця, щоб змінити орбіту або обертання. Поки матеріал залишається прив’язаним до Іо, то фактично жоден імпульс не видаляється з Місяця в цілому. Якщо матеріал не пов'язаний з Іо, наприклад, заряджені частинки витягуються магнітним полем Юпітера, то тоді Іо може бути втрачений деякий імпульсний момент. І Io точно таким чином втрачає близько 1 т / сек. Скільки імпульсів йде разом з цим, я поняття не маю.
zibadawa timmy

2
@LocalFluff Частина його повертається, але більша частина випромінюється. Хоча не забувайте, звідки в основному прийшло це тепло: відплив припливу від Юпітера. Який залишається продовженим. Виверження в основному є лише частиною Іо, що підтримує (теплову, гідростатичну) рівновагу: йому потрібно розсіювати зайву енергію, яку додає згинання. Саме припливне згинання є фактором орбіти / обертання, оскільки саме так воно в першу чергу опинилося зафіксованим. Але вулкани є тут більше симптомом, ніж причиною.
zibadawa timmy

Відповіді:


1

Чи впливає на орбіту чи обертання Іо його вулканізм?

На обертання комет і астероїдів впливає нестабільна мінливість. Іо дуже вулканічно активний. Це дає Іо змінну орбіту і повільне обертання?

Місяць Юпітера Іо має багато вулканів .

Аналогічна відповідь на ваше запитання надана на запитання Куори: " Чи могли виверження всіх вулканів на Землі одночасно збити її з обертання або змінити орбіту? ".

Існують дві відмінності: виверження на Іо можуть досягти швидкості втечі ( 2,555 км / с ), і матерія підлягає силі тяжіння, оскільки вона рухається далеко від Місяця, що дозволяє деяким втекти, а деяким повернутися; тож це джерело коливання та зміни швидкості обертання.

"Скелястий Місяць Юпітера Іо - найвулканічніший світ у Сонячній системі, із сотнями вулканів, кілька вивержених фонтанів лави заввишки в десятки миль (або кілометрів). Чудова активність Іо є результатом буксирування між потужними Юпітером гравітація і менший, але точно приурочений витягнутий з двох сусідніх лун, що обертаються далі від Юпітера - Європи та Ганімеда.

...

Орбіта і обертання

Хоча Іо завжди вказує ту саму сторону до Юпітера на його орбіті навколо планети-гіганта, великі місяці Європа та Ганімед порушують орбіту Іо на неправильно еліптичну. Таким чином, Іо на великій відстані від Юпітера піддається величезним припливним силам.

Ці сили призводять до того, що поверхня Іо випирається вгору та вниз (або в і вперед) на цілих 330 футів (100 метрів). Порівняйте ці припливи на твердій поверхні Іо з припливами в океанах Землі. На Землі, там, де припливи найвищі, різниця між припливами та високими відливами становить лише 60 футів (18 метрів), і це стосується води, а не твердої землі.

Орбіта Іо, утримуючи її на більш-менш затишному 422 000 кілометрах від Юпітера, перерізає потужні магнітні лінії планети, перетворюючи таким чином Іо на електричний генератор. Іо може розвинути в собі 400 000 вольт і створити електричний струм 3 мільйони ампер. Цей струм проходить шлях найменшого опору по лініях магнітного поля Юпітера до поверхні планети, створюючи блискавку у верхній атмосфері Юпітера.

Поверхня

Сили припливу генерують величезну кількість тепла в Іо, зберігаючи значну частину його підземної кори в рідкому вигляді, шукаючи будь-який доступний шлях втечі на поверхню для зняття тиску. Таким чином, поверхня Іо постійно оновлюється, заповнюючи будь-які ударні кратери розплавленими озерами лави та поширюючи гладкі нові заплави рідкої породи. ... ".

Проблема з двома тілами пояснює, як множина взаємодіючих об'єктів впливає на орбіту один одного. У той час як орбітальна ексцентриситет Іо досить низький ( 0,0041 ), орбіти трьох галілейських лун (Ганімед, Європа та Іо, виключаючи Каллісто) мають резонанс 1: 2: 4 . "Натискання" буде діяти в періодичному повторенні, щоб мати сукупний вплив на рух.

Орбіти Галілейських лун

Орбітальні резонанси значно посилюють взаємний гравітаційний вплив тіл, тобто їх здатність змінювати або обмежувати орбіти один одного. У більшості випадків це призводить до нестабільної взаємодії, при якій тіла обмінюються імпульсом і зміщують орбіти, поки резонансу більше не існує. За певних обставин резонансна система може бути стабільною і самокорегуючою, так що тіла залишаються в резонансі.

Невеликий ефект вулканів виправляється набагато більшим ефектом резонансу. Веб-сайт space.com оцінює вік Іо приблизно в 4,5 мільярда років , такий же вік, як і Юпітер. Якщо орбіта була нестабільною і змінювалась, вона цілком може бути давно знищена.


"Таким чином, на його широких відстанях від Юпітера", а потім "орбітальна ексцентриситет Іо досить низький (0,0041)". Це те, що більшість людей не розуміє припливних сил. Вони також працюють з нульовим ексцентриситетом ..
AtmosphericPrisonEscape

0

Якщо ви читали журнал «Астрономія», ви, мабуть, побачили зіркові діаграми та статтю про Юпітера та місяці. Отже, відповідь - ні, діяльність не впливає на його орбіту.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.