1
\ begingroup美元

地球内部的热量有多大比例是由绕月球轨道运行的潮汐弯曲产生的? 40亿年前月球离地球更近时,地球内部的热量会明显更大吗?它是否足以影响表面温度到一个容易测量的程度?

注意:这不是一个重复的下面,因为没有明确的,定量的答案专门关于热由潮汐弯曲产生的。相反,这些答案集中在海洋产生的热量上。

\ endgroup美元
6
  • 3.
    \ begingroup美元 www.hoelymoley.com/questions/17363/..。www.hoelymoley.com/questions/9816/..。 \ endgroup美元
    - - - - - -基思·麦克
    2020年3月8日22:06
  • \ begingroup美元 有点相关:what-if.xkcd.com/145 \ endgroup美元
    - - - - - -埃里克
    2020年3月9日10:12
  • 6
    \ begingroup美元 这是否回答了你的问题?地球被潮汐加热了吗? \ endgroup美元
    - - - - - -Gimelist
    2020年3月9日11:24
  • \ begingroup美元 我所说的潮汐更多地是指地壳和地幔中的潮汐,而不是海洋中的潮汐,但我认为这是显而易见的,不需要进一步说明。 \ endgroup美元
    - - - - - -迈克尔Walsby
    2020年3月9日11:44
  • 1
    \ begingroup美元 我的问题还涉及40亿年前月球离地球更近时的情况,以及这种距离是否会产生可测量的差异。由于没有人在那里测量温度,答案将不得不依赖于模型和理论。 \ endgroup美元
    - - - - - -迈克尔Walsby
    2020年3月9日12:18

2答案2

6
\ begingroup美元

计算月球对地球热量收支的贡献的复杂问题也在书中有所提及《宜居星球的出现》(2007),作者:Zahnle等。《空间科学评论》这篇论文试图确定在地球历史上的什么时候,地球表面会变得足够冷,以支持生命。论文中与潮汐加热有关的部分表明,在大约120万年的时间里,早期的月球对地球系统的内部热量有很大的贡献,但随着月球轨道的变宽,地球冷却并凝固,水凝结成海洋,月球的贡献逐渐变得微乎其微。

潮汐运动的粘性阻尼产生热量。因此,潮汐加热在固体但接近熔化的材料中发生得最强烈。这引入了一种调节反馈的可能性,通过粘度对温度的依赖来工作。如果潮汐耗散超过了大气所能辐射的范围,多余的热量就会提高温度,从而降低粘度,进而降低潮汐耗散的速度。这看起来像是一个稳定的反馈。由此可见,虽然潮汐耗散很重要,但地幔的底部是固体,但其余部分是流体,辐射到空间的几乎所有热能都是潮汐加热产生的。在一个渐近的厚蒸汽大气的极限,潮汐耗散将被调节,以产生热量的失控温室极限∼140 W / m2。

在图的标题中,作者还指出:

潮汐加热对岩浆海洋的延长起着重要作用。随着月球逐渐远离地球,潮汐力逐渐减弱。此后,热流由固体地幔的对流控制。到4.4 Ga时,全球平均热流将达到0.5 W/m2。在冥古宙后期,典型的热流为0.2-0.3 W/m2,并不比现在大得多。相比之下,今天通过大陆的热流为0.065 W/m2,通过海洋地壳的热流为0.1 W/m2。

\ endgroup美元
3.
  • 1
    \ begingroup美元 我希望得到一个答案,告诉我潮汐屈曲在今天所起的作用是百分之一的几分之一,以及它在40亿年前所起的作用大致是多少。我们有理由相信生命至少出现在40亿年前,可能稍早一些。在那之前,地表就已经足够冷却了。如果月球的影响足以对地表温度产生可测量的(而不是理论上的)差异,那肯定是在月球离地球更近的早期阶段。 \ endgroup美元
    - - - - - -迈克尔Walsby
    2020年3月9日22:44
  • \ begingroup美元 @MichaelWalsby,我认为你的问题措辞清楚,但这条评论让我明白了更加清晰.如果你能在你最初的问题中包含这个扩展的解释,那就太好了。 \ endgroup美元
    - - - - - -uhoh
    2020年3月10日13:39
  • \ begingroup美元 @MichaelWalsby关于今天来自月球潮汐的地球内部热量的比例,请看我的新答案——除非我弄错了,它大约是0.5%。我不能权威地回答“40亿年前”的问题,因此我没有把它放在我的答案中。然而,这个答案表明,潮汐在地球大约12亿岁的时候就不再是主要的热源了,而由于AIUI的年龄约为45亿岁,这就告诉你,在40亿年前,潮汐是一个比今天大得多的热源。 \ endgroup美元
    - - - - - -半日西蒙
    2020年3月11日15:33
2
\ begingroup美元

Jeffronicus关于月球潮汐加热对早期地球的影响的回答似乎很好。为了回答评论中出现的另一个问题,关于潮汐效应在总热量中所占的比例,我们可以转向Munk & Wunsch 1998.他们告诉我们,进入地潮(而不是进入海洋或大气)的月球潮汐功率大约是170千兆瓦。

同一篇论文报告说,从地球内部到表面的总热流约为30太瓦,所以现在来自月球影响的比例可能只有0.5%左右。

\ endgroup美元

    你的答案

    点击“张贴您的答案”,即表示您同意我们的服务条款隐私政策而且饼干的政策

    这不是你想要的答案?浏览带标签的其他问题问自己的问题