潮heating加熱はイオの軌道を下げることができますか？

この回答の質問にあるイオ魔法のエネルギーマシン？楕円軌道で周期的に木星から近づいたり遠ざかったりするときの潮の「押しつぶし」によるイオの内部加熱からのエネルギーは、イオの軌道のエネルギーから来ることを示唆しています。より低いエネルギー軌道は必然的に小さくなり、それは実際に速度が大きくなることを意味します。（衛星の軌道をより高い高度に上げたい場合、実際に動きの方向に推力を使用して減速します。）

潮力が少し複雑であることを考えると（参照。月が潮のせいで地球から後退しているのはなぜですか？これは他の月の典型ですか？）、加熱がイオの軌道を低下させ、それを加速させることは先験的に確実ですか？？（地球の月の後退は、一部は地球の液体の海によるものであり、木星はガスの巨人であると考えてください。）減少するのはペリジョーブだけですか、それとも半長軸ですか？

（一見、単純に、平均的に）半径方向の力が接線方向の加速をどのように引き起こしますか？Ioは木星に潮id的にロックされているため、Io自身の軸の周りの回転は木星の周りの回転と同期しています。

編集：イオと木星の他の月との間の重力相互作用により問題が複雑すぎて簡単に答えられない場合、私はより具体的にはイオのよりもむしろ潮の加熱と単一の月の軌道への影響の基本的なダイナミクスに興味があります状況。

潮heating加熱はイオの軌道を下げることができますか？

少なくとも最初は注文しません。一次効果は、潮の加熱がイオの軌道を循環させるように作用することです。それに反して、エウロパとガニメデとの軌道共鳴は、イオの軌道をより楕円形にするように作用します。これにより、ヒステリシスループが作成されます。

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軌道が円形に近づくにつれてIoがこのように冷却されるため、常に存在する共鳴効果が円形化効果よりも支配的になります。イオの軌道は徐々に楕円形になります。その楕円軌道は、冷たく硬いイオへの潮stress応力を増加させ、最終的にはウォームアップを開始し、より可塑性になります。軌道が楕円形に成長し、Ioの内部がより柔軟でプラスチックになるにつれて、円形化の効果が大きくなります。最終的には、環化効果が軌道共鳴効果よりも支配的になり、サイクルが繰り返されるまで、イオの軌道がより円形になります。

少なくとも、イオ、ヨーロッパ、およびガニメデの間の3方向の軌道共鳴が持続する限り、すすぎ、繰り返します。私が知る限り、その3方向の潮resonance共鳴がどれだけ長く存在し、どれだけ続くかは不明です。

David Hammenの答えには、Ioの軌道が時間とともにどのように進化するかに関する興味深い詳細の多くが含まれています（そして、Ioの軌道が現在非常に円形であるにもかかわらずIoがまだ火山性である理由を説明しています）。また、イオが他の月がなく完全に潮id的にロックされている場合、加熱せず、その軌道は変わらないことを説明します。これは質問者がほとんど疑問に思っていたものかもしれません。おそらく、残っている唯一の質問は、なぜ円軌道にあるが正しい速度で回転していない月は、その軌道が変化しているのを見つけるのでしょうか？

このため、月がその軌道よりも速く回転している場合、月の形状の潮equi等電位に対する応答の遅れは、その膨らみの「点」が惑星との整列よりも先に出るという興味深い結果があります。これは、スピンを遅くする傾向がある重力からトルクを生成します。軌道よりもゆっくりと回転している場合は、逆のことが成り立ちます。それで、スピンが潮id的にロックされ、それに関連する加熱があります。しかし、惑星と月のシステム（他の月を無視）は角運動量を保存する必要があるため、スピンが遅くなると、その角運動量はどこか別の場所に現れるはずです-軌道に現れます。そのため、軌道のエネルギー（熱が発生してスピンが変化するため保存されない）を考える代わりに、スピンと軌道の角運動量について考えてください。

Ioは潮id的にロックされていないため、どちらも実行していませんが、ロックされる前の履歴では、いずれかを実行していました。地球と月に関しては、月はしっかりとロックされていますが、地球は月の軌道よりも速く回転しているため、地球の膨らみが月の前に出て、月は私たちの回転を引き下げています。角運動量のその損失は月の軌道に入らなければならないので、月がより遠くになっている理由です。

エネルギーの観点から考えると、地球は月の重力によって加熱されていることがわかります。また、月の軌道はエネルギーが増加しています。そのため、それらの両方の源がなければならず、それは地球のスピンのエネルギーです。ここでは、実際に軌道エネルギーが増加しているため、地球から放射される熱が月の軌道からどのように失われる可能性があるかについて疑問はありません。スピンエネルギーが加熱と軌道効果の両方を引き起こすのはスピンであるため、スピンエネルギーが加熱と軌道の両方にどのように入るかがより明確になります。同様に、月が自身の軌道よりも速く回転している場合、そのスピンは月にその回転を遅くする力を作り出し、そのエネルギーの一部は月を加熱し、一部は自身の軌道を持ち上げます（角運動量を節約するため） ）。