Насколько сильно Луна влияет на жидкую мантию Земли?

Гравитационного притяжения Луны достаточно, чтобы создать приливные силы больших тел жидкости, то есть моря.

На днях у меня был разговор о том, как терраформировать Марс, и кто-то предположил, что если на Марсе будет искусственно размещена луна, то его гравитационные эффекты помогут поддерживать движение жидкого ядра.

Следовательно, влияет ли Луна на другие большие тела жидкости на Земле? Влияет ли гравитационное притяжение лун каким-либо образом на поток жидкой мантии Земли?

Интересный вопрос. Я бы сказал, с энергетической точки зрения, это почти наверняка не имеет никакого эффекта.

Конечно, крайним случаем является Ио , один из лун Галилея , источник тепла которого исходит от гравитационного приливного растяжения, когда он движется очень близко к планете Юпитер. Тепло, которое поддерживает ядро ​​Земли, однако, остается от его формирования и также происходит от радиоактивного распада тяжелых элементов.

Дифференциальная потенциальная энергия (и, следовательно, приливная сила) над планетой Ио из-за Юпитера, которая примерно в 1300 раз массивнее Земли, намного больше, чем у Земли из-за Луны. Соотношение между силой и дифференциальной потенциальной энергией: В данном месте на кривой потенциальной энергии сила силы определяется ее крутизной (производной) в этом же месте. Ниже приведен быстрый график, который я создал для системы Земля-Луна, где вертикальная красная линия представляет среднее расстояние Земли-Луны за один год. Как вы можете видеть, он не очень крутой, но помните о масштабах осей X и Y.

По общему признанию это не настолько захватывающее из заговора. Но для сравнения можно было бы сделать для системы Юпитер-Ио, и числовые производные могут быть взяты для обоих, чтобы вычислить величину приливной силы в каждой ситуации.

Чтобы ответить на вопрос:

Если разница в гравитационной потенциальной энергии объекта A на B по шкале B сравнима с собственной гравитационной энергией объекта B, тогда приливные силы станут важными. Эта собственная гравитационная энергия - это количество, необходимое для полного разрыва всех массивных частиц на бесконечно большое расстояние. Формально этот предел называется пределом Роша .