三维海洋动力学与潮汐锁定熔岩世界的可探测性
地球与行星天体物理
2026-04-02 v1
摘要
潮汐锁定熔岩行星是位于近距离轨道上的炎热岩石世界,其永久性熔融的昼面正通过JWST开始被揭示。本工作研究了三维岩浆海洋动力学,推导了由此产生的海洋热传输(OHT)的标度律,并预测了其可探测性。首次考虑了由与超声速大气之间的强烈动量和质量交换驱动的海洋环流,而非仅由热强迫驱动的环流。风力驱动被证明压倒性地主导了其他两种机制,驱动洋流达到约100 m/s,并极大地扩展了Matsuno-Gill响应的纬度范围。尽管存在这些极端流速,标度分析和三维模拟一致表明,岩浆海洋环流单独并不能产生可观测的热点偏移。这种低效源于盆地几何和环流结构从根本上限制了经向热量再分配,即使在剧烈流动下也抑制了大尺度经向传输。
引用
@article{arxiv.2604.00535,
title = {Three-Dimensional Ocean Dynamics and Detectability of Tidally Locked Lava Worlds},
author = {Yanhong Lai and Wanying Kang and Jun Yang and Xianyu Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.00535},
year = {2026}
}
备注
6 figures, 2 tables; submitted