новости космоса Все новости Июнь 2017 года
3033 15
17 июня 2017 07:55:42
Приливные силы могут быть источником тепла для ледяных спутников планет

Ледяные спутники планет, расположенных во внешней части Солнечной системы, обладают потенциалом к зарождению жизни, учитывая, что на их поверхностях могут находиться океаны воды. Однако для жизни также требуется источник энергии, позволяющий осуществлять такие характерные для живых организмов виды деятельности как рост, самовоспроизводство и движение.

Так что может стать источником энергии на поверхности спутника планеты, расположенной вдали от Солнца и получающей ничтожно малое количество тепла от нашей звезды? В новой научной работе предложена модель, помогающая понять, какое влияние приливное нагревание может оказать на океаны спутников Сатурна Титана и Энцелада, которые хорошо подходят для исследования миссией НАСА и ЕКА «Кассини» (Cassini). Ученым примерно известна толщина подповерхностных океанов на этих спутниках планет, однако количество энергии, производимой в результате приливного рассеяния, до настоящего времени продолжало оставаться неизвестным.

В этом новом исследовании, проведенном группой под руководством Хэмиша Хея (Hamish Hay), студента докторантуры Аризонского университета, США, ведущего работы в области планетологии, рассматриваются два различных типа сопротивления жидкости, влияющих на приливное рассеяние энергии в океанах, и делаются прогнозы относительно того, как это сопротивление может повлиять на орбиты спутников планет. Они включают: сопротивление Рэлея (Rayleigh drag), применяемое для ламинарных потоков, и донное сопротивление (bottom drag), применяемое для турбулентных потоков. В действительности, потоки в океанах ледяных спутников планет в значительной мере турбулизованы.

Рассеяние энергии в океанах спутников планет происходит потому, что они испытывают гравитационное воздействие со стороны планеты как в связи с изменяющимся расстоянием до нее, так и в связи с наклоном собственной оси вращения спутника к плоскости его орбиты вокруг планеты. В своей модели Хей вместе с коллегами варьировал толщину океана и его коэффициент сопротивления. Результаты расчетов по этой модели, полученные учеными, включают ценную информацию о количествах энергии, которая может быть сгенерирована в результате рассеяния энергии приливных сил в водах океанов Титана и Энцелада, а также указывают на то, что в случае Титана такое рассеяние энергии может снизить скорость удаления спутника от Сатурна, если океан окажется достаточно толстым.

Исследование вышло в журнале Icarus.

комментарии
1
dilettant93 · 17-06-2017

"Результаты расчетов по этой модели, полученные учеными, включают ценную информацию о количествах энергии, которая может быть сгенерирована в результате рассеяния энергии приливных сил в водах океанов Титана и Энцелада, а также указывают на то, что в случае Титана такое рассеяние энергии может снизить скорость удаления спутника от Сатурна, если океан окажется достаточно толстым."
Уже готов план колонизации спутников Сатурна?

2
Vleider5 · 17-06-2017

Какие еще океаны воды на поверхности спутников?
У них или нет плотной атмосферы, или они в зоне вечной мерзлоты.
Элементарные вещи, а написано некорректно.

3
Eugene35 · 17-06-2017

Океаны находятся под ледовым панцирем толщина которого может достигать десятков километров, отсутствие или наличие атмосферы не окажет существенного влияния на них.

4
geolux59 · 17-06-2017

Для Энцелада - не могут приливные явления и распад радиоактивных элементов обеспечить энергию наблюдаемых на нём процессов. Даже если учесть ещё и резонансные взаимодействия с другими спутниками.
Чтобы обеспечить эту энергию, необходимо вводить в систему мощность 5.8±1.9 GW. Между тем, радиоактивный распад может дать всего 0,32 GW; приливно-отливный нагрев за счёт орбитального эксцентриситета (небольшого) - 0,12 GW. Приливно-отливные резонансные явления с другими спутниками в сумме - 2.33 GW. А для начала процесса была необходима мощность вообще 25 GW. Все эти (и другие) цифры были подсчитаны учёными уже давно, независимо от принимаемых моделей строения и свойств вещества Энцелада и других спутников; исходя из законов сохранения энергии и углового момента импульса.

5
dengess167 · 17-06-2017

Vleider, у Титана и Энцелада о которых идёт речь, есть атмосферы. У Титана углеводородные моря на поверхности. У Энцелада водяные гейзеры из разломов льда выстреливают.
-
geolux, к тем гравитационным расчётам нужно радиоактивный распад добавить. Наверное по ИК излучению спутника можно выяснить его долю в нагреве. Хотя хрен знает. Но что-то греет. Не даром Энцелад гейзирует.

6
dr_ovosek15 · 17-06-2017

Прежде чем надеяться на воду, как колыбель жизни, посмотри, есть ли источники углерода и азота (да и неорганические катализаторы весьма потребны). Без них вода бесплодна. Как там с этим на Энцеладе?

7
Socio35 · 17-06-2017

Ув. Geolux, Вы написали :"Между тем, радиоактивный распад может дать всего 0,32 GW; приливно-отливный нагрев за счёт орбитального эксцентриситета (небольшого) - 0,12 GW. Приливно-отливные резонансные явления с другими спутниками в сумме - 2.33 GW. А для начала процесса была необходима мощность вообще 25 GW."
Все это так, но ведь что-то их разогревает?

8
dehkanin16 · 17-06-2017

//Все это так, но ведь что-то их разогревает?//
Если, как у всех, тогда возможно внутренняя чд наверное разогревает.

9
Dafh60 · 17-06-2017

У Энцелада, пусть и маленькое, но наверное очень плотное ядро.

10
dr_ovosek15 · 17-06-2017

Dafh, с чего это ядру Энцелада быть плотным, если там сила тяжести в 87 раз меньше, чем на Земле? Чем это его очень спрессует, когда его средняя плотность в 3,4 раза меньше земной?

11
Dafh60 · 17-06-2017

dr_ovosek Да это не утверждение, а так, дилетантское предположение.. Мне как и geolux -у кажется малозначительным вклад приливных сил в разогрев спутника. Что касается плотности ядра, если пофантазировать, как вариант можно предположить что оно является ядром более крупного спутника, который в результате какой нибудь катастрофы потерял внешние слой, а потом ядро "окутало" себя ледяными материалами из окрестностей Сатурна.

12
dehkanin16 · 17-06-2017

Dafh, случайно Вы мне не поможете, почему у многих жив.существ принято говорит всё наоборот. Где абсолютно пусто, они всё время твердят о сверхплотном, к чему всё это, почему они всё думают наоборот?
Хотите сказать всё наоборот, это я такой? Я так не думаю, это потому что они не имеют представление, что такое чд, а я имею и знаю за счет каких сил, как, когда, где и в каких условиях они могут образоваться.
Может быть мой пост вам показаться немного креативно, но дальше уже некуда. Сколько можно говорит не понимая что такое сверхплотное или нейтронное, не имея представление что такой нейтрон?
Может быть у СевероКорейцов спросит, они вроде недавно такое испытали взрывом?
ПС. ставит минусы не рекомендую, если очень хочется, прошу сперва дайте определение нейтрону или ооочень плотной ядре.

13
Dafh60 · 18-06-2017

dehkanin Меня самого заминусовали так что никому уже не получается ставить плюсы. Вам, когда была возможность, ставил плюсы всегда. Это Петр Вас минусует наверное, инквизитора из себя корчит.
Сам я не догмат, мне интересны и другие гипотезы, интерпретации, кроме так сказать официальных. Ваши коменты я читаю и в бреде не упрекаю, но Ваше виденье мне трудно пока что понять. На вопрос Ваш мне трудно ответить. Таков дух науки сейчас, и тот кто видит по другому, и уверен в своей правоте, должен приложить немало усилии чтоб этот дух изменить. Как то так, если я правильно Вас понял.

14
dehkanin16 · 18-06-2017

Dafh, спасибо за солидарность!!!

15
Vleider5 · 19-06-2017

dengess151, Я и говорю - У них или нет плотной атмосферы, или они в зоне вечной мерзлоты.
Титан - в мерзлоте, минус 170 градусов.
У Энцелада нет ПЛОТНОЙ атмосферы, я же сказал. Там она есть, но крайне слабая.
А на счет гейзеров - вы хотите сказать что гейзеры и океаны на поверхности это одно и то же?
Я к тому, что статья написана в том месте некорректно. Чтобы на поверхности спутников были возможны дословно "океаны из воды" ( чего нигде нет в системе кроме нашей планеты), необходимо давление и температура соответствующие.
Ваш комментарий показывает, что или вы меня не поняли, или статью.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2018. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!