¿Por qué la gravedad no arruina los satélites?

Recientemente vi un documental sobre Io, una luna alrededor de Júpiter. Io tiene actividad volcánica a pesar de que es pequeño y no puede retener bien el calor porque la gravedad de Júpiter y una luna cercana hacen que se acelere debido a las fuerzas gravitatorias opuestas, lo que genera calor cuando están todos alineados.

Mi pregunta es por qué este mismo principio no hace que los satélites que orbitan la Tierra se calienten cuando se alinean con la Tierra y la Luna; o por qué la Luna no se calienta cuando se alinea con la Tierra y el Sol; o por qué la Tierra no se calienta cuando se alinea con el Sol y otros planetas, etc.

¿Es porque el factor de escala de las distancias y los tamaños son diferentes? Si es así, ¿qué factores de escala serían necesarios para producir este efecto?

Ejemplo (Obviamente no a escala):

Respuestas (1)

La respuesta simple: los satélites sienten esta fuerza, pero obviamente no se desgarran. Las fuerzas de las mareas son simplemente demasiado pequeñas (para los materiales de los satélites) para desgarrarlos.

El por qué : las fuerzas de marea ocurren porque un lado de un objeto siente una diferencia de fuerza tan grande como el otro lado. La magnitud de la fuerza no solo tiene que ver con el tamaño de las cosas que tiran unas de otras, sino también con la distancia. Incluso las cosas masivas (como el sol o júpiter) tienen relativamente poca atracción cuando están muy lejos. ¡Si te acercas, sientes los efectos de ellos con mucha más fuerza y ​​los efectos aumentan más rápidamente!

Debido al hecho de que Io es una luna muy cercana a otros cuerpos grandes, esto hace que la diferencia de la fuerza de gravedad en un lado sea MUY diferente que en el otro. (Intente ingresar los valores correctos para Io, Júpiter y la distancia entre ellos; luego intente calcular la fuerza de Júpiter en Io visto desde un lado de Io al otro).

La mayoría de los satélites hechos por el hombre alrededor de la Tierra son mucho, mucho más pequeños que las lunas y están rodeados de cosas muy distantes o muy pequeñas. Esto hace que la diferencia entre la fuerza de gravedad en un lado del satélite sea casi la misma que la fuerza de gravedad en el otro.

Dicho esto, si un satélite hecho por el hombre estuviera en la misma situación que Io, ya sea muy grande o muy cerca de otras cosas grandes, podría romperse en pedazos.

En resumen: se trata de qué fuerzas se están aplicando. Los objetos distantes aplican fuerzas pequeñas, los objetos cercanos aplican fuerzas más grandes. Las fuerzas de marea ocurren cuando la gravedad cambia violentamente entre la cabeza y los pies.

Su explicación parece implicar que la atracción gravitatoria de la otra luna tiene poco efecto en Io y que el calor se debe más a su proximidad a Júpiter. El documental decía que la aceleración (causando el calor) solo ocurrió cuando Júpiter, Io y otra luna determinada se alinearon. También creo que el documental insinuaba que el calor no fue causado tanto por las fuerzas opuestas que rasgaban a Io de diferentes maneras, sino por los tirones gravitacionales que le dieron a Io un impulso de velocidad, lo que provocó que Io se calentara por la fricción desde dentro de sí mismo (así que en un ejemplo estático, actuaría de manera diferente).
Lo siento, creo que mi título fue un poco engañoso.
Ah, no quise insinuar que el calentamiento provenía solo de Júpiter, ni tampoco insinué que Júpiter no ejerce fuerzas de marea. Las otras lunas también ejercen fuerzas sobre Io. Puede ser que estos efectos se maximicen durante diferentes momentos, debido a las posiciones de todas las lunas.
Pero creo que el calor tiene algo que ver con acelerar y causar fricción, no solo con ser jalado de diferentes maneras. Entonces, si Júpiter estuviera alineado con Io y otra luna, pero todos los globos estuvieran atrapados en un lugar y no se movieran, creo que el calor en Io sería significativamente menor.
Es un poco complicado. El calentamiento de Io se debe al hecho de que la órbita de Io no es perfectamente circular. A medida que varía la distancia a Júpiter, cambia la fuerza gravitacional entre el lado opuesto a Júpiter y el lado que mira hacia Júpiter. Esto hace que la forma de Io cambie y la flexión provoca calor. A la larga, esto debería hacer que la órbita se volviera perfectamente circular, por lo que no se doblaría más. Pero Europa y Ganímedes se encuentran en un conjunto particular de órbitas que siguen distorsionando la órbita de Io. Y "los globos atrapados en un lugar" no pueden suceder mientras las órbitas tengan diferentes diámetros.
¡Gracias! Eso lo aclara. ¿Eso significa que eventualmente Io, Ganímedes y Europa eventualmente obtendrán órbitas circulares? (después de mucho tiempo) Además, ¿qué factores serían necesarios para replicar lo que sucede en Io en otros lugares?
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