木卫二海洋将内部潮汐加热模式传递至冰-洋边界
地球物理
2023-12-20 v1 流体动力学
摘要
木卫二海洋中的环流决定了冰壳与硅酸盐地幔之间热、力学和化学耦合的程度。利用全球直接数值模拟，我们研究了硅酸盐地幔中非均匀潮汐加热对海洋旋转热对流的影响及其对冰壳厚度的后果。在假设无盐度或海洋-冰壳反馈的情况下，我们表明对流很大程度上将潮汐加热的纬度变化从海底转置到冰层，导致极地区域海洋热通量更高。当边界驱动的热风发展时，经度变化被有效传递，但在强纬向流存在时减弱，并可能在行星尺度下消失。如果硅酸盐地幔中以空间均匀的放射性生热为主，则海洋对冰壳厚度变化的贡献相比于冰内潮汐加热可忽略不计。如果潮汐加热反而在地幔中占主导，则情况相反，海洋控制着极到赤道厚度对比以及可能的经度变化。
引用
@article{arxiv.2311.11718,
title = {Europa's ocean translates interior tidal heating patterns to the ice-ocean boundary},
author = {Daphné G. Lemasquerier and Carver J. Bierson and Krista M. Soderlund},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.11718},
year = {2023}
}
备注
27 pages main text, 37 pages Supplementary Information