¿Podrían usarse las fuerzas de marea de Júpiter para generar energía?

Digamos que tenemos una colonia en Europa (o cualquier otra luna joviana en realidad). Júpiter ejerce muchas fuerzas de marea sobre sus satélites. ¿Podría usarse esta fuerza para generar energía para nuestros colonos?

Hay un pequeño problema con el hecho de que Europa esté bloqueada por mareas con Júpiter, pero eso no quiere decir que sea imposible.

Respuestas (1)

Realmente no sabemos cómo la energía de las mareas que Europa obtiene de su órbita alrededor de Júpiter se traduce exactamente en su actividad superficial o subterránea, por lo que sería difícil especular sobre los posibles tipos de plantas de energía que podríamos emplear para producir energía eléctrica, pero La órbita de Europa se mantiene elíptica ( excentricidad orbital de 0,0094) debido a la resonancia con las otras lunas galileanas , especialmente Io y Ganímedes que están en órbitas más bajas y más altas que Europa, respectivamente:

                                        Io-Europa-Ganimedes resonancia de Laplace

   La resonancia de Laplace exhibida por tres de las lunas galileanas. Las proporciones en la figura son de períodos orbitales. (Fuente: Wikipedia )

Esto se traduce en una enorme atracción gravitatoria que no está sincronizada con la superficie de Europa debido a los efectos de la libración , a pesar de que Europa está bloqueada por mareas con Júpiter. Si esto es difícil de imaginar, así es, por ejemplo, cómo se ven las libraciones lunares:

                         Bloqueo de marea de la Luna con la Tierra

                         Libraciones lunares en latitud y longitud durante un período de un mes (Fuente: Wikipedia )

Esta resonancia de Laplace del sistema de lunas jovianas Io-Europa-Ganimedes (su relación de bloqueo es descrita por Φ L = λ yo o 3 λ mi tu + 2 λ GRAMO a = 180 ° , dónde λ son las longitudes medias de las lunas), además de una pequeña inclinación orbital de Europa con respecto al plano ecuatorial joviano (0,470°) da como resultado también una excentricidad orbital relativamente pequeña, pero suficiente para provocar protuberancias de marea, arrastre de marea y torsión (ver Wikipedia página sobre los mecanismos de bloqueo de las mareas para la descripción) que se traducen en energía térmica y mantienen a Europa como un cuerpo geológicamente activo.

Las observaciones de la nave espacial Galileo han demostrado que la superficie de Europa forma grietas recientes y sostiene una ionosfera tenue que debe reponerse constantemente para no ser arrastrada por la presión de la radiación, por lo que sabemos con certeza que Europa tiene procesos dinámicos que podrían resultar en utilizables, fácilmente. convertible en actividad geotérmica de energía eléctrica, tal vez en una forma de respiraderos hidrotermales en el fondo marino como sugieren algunas teorías o incluso géiseres de superficie estables y periódicos (tal vez como el famoso géiser Old Faithful de Yellowstone ) como parece sugerir la presencia de magnesio en la superficie :

       Actividad superficial de Europa

         La luna Europa de Júpiter tiene un océano bajo su superficie congelada. Se cree que el océano tiene alrededor de 62 millas de profundidad y probablemente esté
         compuesto de cloruro de magnesio , que se filtra a la superficie de la luna. (Fuente: JPL-Caltech )

El hallazgo, basado en algunos de los primeros datos de este tipo desde la misión Galileo de la NASA (1989-2003) para estudiar Júpiter y sus lunas, sugiere que existe un intercambio químico entre el océano y la superficie, lo que convierte al océano en un entorno químico más rico. e implica que aprender más sobre el océano podría ser tan simple como analizar la superficie de la luna.

"Ahora tenemos evidencia de que el océano de Europa no está aislado, que el océano y la superficie hablan entre sí e intercambian sustancias químicas", dice Brown, profesor de astronomía planetaria en Caltech.

Fuente: Instituto de Tecnología de California

Si la energía de las mareas sería más fácil de convertir en energía eléctrica con el uso de plantas de energía geotérmica , aprovechando la energía cinética de las olas del subsuelo con plantas de energía undimotriz , o si mantiene corrientes constantes que podrían alimentar plantas de energía hidroeléctrica , eso aún está por verse . aunque establecido. Quizás la misión JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) planificada de la ESA (Agencia Espacial Europea) dé algunas pistas al respecto.

Re JUICE "Previsto para lanzamiento en 2022 y llegada a Júpiter en 2030". Maldita sea, ¿por qué todas las misiones geniales parecen tan lejanas?
@SystemDown Entonces tenemos una razón para vivir saludablemente y verlo llegar allí;)
¡Buen punto! Al gimnasio conmigo.
Incluso cuando este objeto llegue allí, valdrá la pena la espera. Leí sus pensamientos sobre cómo poner en marcha el campo magnético de Marte e imaginar 3 colonias terrestres en nuestro propio sistema solar. Somos muy afortunados de tener un sistema solar tan habitable.