Приливный разогрев

Приливный разогрев является следствием процесса приливного ускорения: энергия орбитального движения рассеивается как тепловая в океане или недрах планеты или спутника. Когда объект движется по эллиптической орбите, приливная сила для него оказывается различной в разных точках орбиты. Таким образом происходит постоянная деформация тела под действием приливных сил, что создает внутреннее трение, которое нагревает недра. Происходит переход гравитационной энергии в тепловую, поэтому в системе двух тел изначально эллиптическая орбита с ходом времени становится круговой. Однако процесс приливного разогрева становится длительным в случае, когда в более сложной системе дополнительные гравитационные силы не дают эллиптической орбите перейти в круговую, в этом случае гравитационная энергия продолжает преобразовывается в тепловую.

Ио находится под постоянным приливным разогревом

Приливный разогрев является причиной вулканической активности на большинстве тел Солнечной системы, среди которых ярким примером является Ио, спутник Юпитера. Ио сохраняет вытянутую орбиту как результат орбитального резонанса с другим галилеевыми спутниками[1]. Этот же процесс, но с несколько меньшим значением (из-за меньшего эксцентриситета) рассматривается в теории как сила достаточная, чтобы расплавить низкие слои льда на следующем крупном спутнике Юпитера, Европе и создать таким образом подледный океан. На спутнике Сатурна Энцеладе так же предполагают жидкий водный океан под ледяной корой, также вследствие приливного разогрева. Водяные гейзеры на Энцеладе предположительно приводятся в действие этой же силой[2].

Величина приливного разогрева в спутнике, который находится в приливном захвате и имеет вытянутую орбиту ${\displaystyle {\dot {E}}_{\text{Tidal}}}$, вычисляется по формуле:

${\displaystyle {\dot {E}}_{\text{Tidal}}=-{\text{Im}}(k_{2}){\frac {21}{2}}{\frac {R^{5}n^{5}e^{2}}{G}}}$,

где ${\displaystyle R}$, ${\displaystyle n}$, ${\displaystyle e}$ являются соответственно средним радиусом спутника, средним орбитальным движением и эксцентриситетом[3].