流体核与固态内核对水星Cassini状态的影响
地球与行星天体物理
2022-01-04 v1 地球物理
摘要
我们提出了一个包含内核、流体核与地幔的水星Cassini状态模型。我们的模型包含了内部区域间的惯性与引力转矩，以及流体核边界处的黏性与电磁（EM）耦合。我们表明水星内部区域间的耦合足够强，使得地幔自转轴倾角偏离刚体行星不超过0.01角分。地幔倾角随内核尺寸增大而减小，但大内核与无内核之间的变化仅限于0.015角分。在内核边界处EM耦合强于黏性耦合，且若核磁场强度高于0.3 mT，则将流体核与固态核锁定为共同的进动运动。由于地幔与内核间强引力耦合，内核越大，此共进动核越被带入与地幔的对齐，且极转动惯量倾角越接近刚体行星的预期值。极转动惯量与地幔自转轴间的错位随内核尺寸增大而增加，但限于0.007角分。我们的结果意味着测得的地幔自转轴与极转动惯量倾角在现今测量误差水平下应重合，且无法与刚体行星的倾角区分。
引用
@article{arxiv.2201.00037,
title = {The influence of a fluid core and a solid inner core on the Cassini sate of Mercury},
author = {Mathieu Dumberry},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.00037},
year = {2022}
}
备注
33 pages, 7 figures