Io 体的多孔粘弹性潮汐加热

Io 的潮汐驱动的全球火山活动表明其幕中存在广泛的部分熔融。这种熔融物如何参与内部动力学，特别是其在潮汐耗能中的作用，尚不为人知。我们将 Io 的潮汐变形建模为两相（固体和熔融）系统。通过将多孔粘性和多孔弹性压实理论组合在麦肯斯框架内，并采用一致的潮汐和自重力模型，我们首次对 Io 的潮汐加热率进行自洫评估，包括剪切、压实和达利流的热贡献。我们发现，仅当熔融含量较大（0.05至0.2）且结晶粒径较大或熔融粘度极低时，达利耗能可能超过剪切加热。由于超过1厘米的粒径不太可能，这表明达利耗能次于剪切耗能。压实耗能在流层对各向同性应力具有很高的抗力时最大化，但最多只贡献1%的 Io 观察到的加热率。本工作是迈向 Io 部分熔融内部动力学自洫定量理论的关键一步。