Tidevannsoppvarming

Vulkanske søyler på Jupiters måne Io. Månen har høy vulkansk aktivitet på grunn av at månens indre varmes opp av tidevannskreftene fra Jupiter.

Tidevannsoppvarming er en effekt der tidevannskrefter fører til at energi fra rotasjon og banebevegelse frigjøres som varme i skorpen på måner og planeter.

Io, en av Jupiters måner, er det legemet i solsystemet med høyest vulkansk aktivitet, og ingen kratre på månens overflate overlever over lengre tid. Månens baneeksentrisitet (en konsekvens av baneresonansen) gjør at tidevannskreftene fra Jupiter deformerer Io. Høyden på overflaten varierer betydelig (med opp til 100 m), og det er friksjonen fra denne prosessen som varmer opp månen indre.

Det teoretiseres at en liknende, men svakere prosess, har ført til at de nedre islagene rundt steinmantelen på Jupiters nest største måne, Europa, har smeltet til vann i et hav under isoverflaten. Det er også mulig at Saturns måne Enceladus har flytende vann under isoverflaten av samme grunn; det antas at isvulkanene som spyr ut vanndamp fra Enceladus skyldes friksjon som følge av at tidevannskreftene beveger på isskorpen og skaper friksjonsvarme.

Beregning av tidevannsoppvarmingen

Den totale mengden tidevannsoppvarming $q_{tid}$ er gitt ved

$q_{tid}=63\rho n^{5}r^{4}e^{2}/38\mu Q$

der $r$ er satellittens radius, $n$ er den gjennomsnittelige banebevegelsen, $e$ er baneeksentrisiteten, $Q$ er en dimensjonsløs dissipasjonsfaktor, og $\mu$ er skjærmodulen.

Se også

• Isvulkan
• Tidevannsakselerasjon
• Bundet rotasjon