Тёплые приливные силы

На Европе может быть теплее, чем считалось ранее.

Если нашу Европу обогревает зимой тёплый Гольфстрим, то Европу, которая вращается вокруг Юпитера, обогревает сам Юпитер. Тепло этот естественный спутник самой большой планеты Солнечной системы получает за счёт приливного разогрева, вызванного гравитационным притяжением массивного Юпитера. Периодические деформации таким образом разогревают небесное тело изнутри, а выделяющегося тепла оказывается достаточно, чтобы под ледяной коркой Европы существовал океан жидкой воды даже с учётом крайне низкой температуры её поверхности. Недавнее исследование геофизиков из Браунского и Колумбийского университетов позволило по-новому оценить важность приливного разогрева на небесных телах подобных Европе. Дело в том, что теоретическая модель, описывающая разогрев тела при его деформации, основывается на оценке тепла, которое выделяется при трении между его отдельными областями – зёрнами. Соответственно, чем больше в веществе будет площадь трущихся поверхностей, тем больше может выделиться тепла. Однако в эксперименте по изучению внутреннего трения в образце поликристаллического льда, который провели исследователи, оказалось, что размер зёрен льда крайне слабо влияет на объём выделяющегося тепла. Вместо этого, основной вклад в диссипацию энергии вносит образование микродефектов в кристаллической структуре льда, в результате выделяется на порядок больше энергии, чем это предсказывается в рамках обычной модели. В случае с Европой это может помочь с ответом на вопрос: какой толщины у неё слой поверхностного льда, а также насколько тёплым может быть подповерхностный океан, в котором, как полагают астробиологи, вполне могут быть созданы условия для зарождения простейших форм жизни. Напомним, что ближайшая миссия, которая может быть направлена к спутнику Юпитера, ожидается не ранее 2030 года, так что в течение 10-15 лет Европа будет доступна только теоретическим исследованиям.