Könnten Jupiters Gezeitenkräfte zur Energiegewinnung genutzt werden?

Nehmen wir an, wir haben eine Kolonie auf Europa (oder wirklich jedem anderen Jupitermond). Jupiter übt große Gezeitenkräfte auf seine Satelliten aus. Könnte diese Kraft genutzt werden, um Energie für unsere Kolonisten zu erzeugen?

Es gibt ein kleines Problem damit, dass Europa durch die Gezeiten mit Jupiter verbunden ist, aber das heißt nicht, dass es unmöglich ist.

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Wir wissen nicht wirklich, wie sich die Gezeitenenergie, die Europa von seiner Umlaufbahn um Jupiter erhält, genau auf seine Oberflächen- oder Untergrundaktivität überträgt, daher wäre es schwierig, über mögliche Kraftwerkstypen zu spekulieren, die wir zur Stromerzeugung einsetzen könnten, aber Die Umlaufbahn Europas wird aufgrund der Resonanz mit den anderen galiläischen Monden , insbesondere Io und Ganymed , die sich in niedrigeren bzw. höheren Umlaufbahnen als Europa befinden, elliptisch gehalten ( Orbitalexzentrizität von 0,0094):

                                        Io-Europa-Ganymede-Laplace-Resonanz

   Die Laplace-Resonanz von drei der galiläischen Monde. Die Verhältnisse in der Figur beziehen sich auf Umlaufzeiten. (Quelle: Wikipedia )

Dies führt zu einer enormen Gravitationskraft, die aufgrund der Librationseffekte nicht mit Europas Oberfläche synchronisiert ist , obwohl Europa durch Gezeiten an Jupiter gebunden ist. Wenn das schwer vorstellbar ist, so sehen zum Beispiel Mondlibrationen aus:

                         Gezeitenkopplung des Mondes mit der Erde

                         Mondlibrationen in Längen- und Breitengrad über einen Zeitraum von einem Monat (Quelle: Wikipedia )

Diese Laplace-Resonanz des Io-Europa-Ganymed-Systems der Jupitermonde (ihre Beziehungsverriegelung wird beschrieben durch Φ L = λ ich Ö 3 λ E u + 2 λ G a = 180 ° , wo λ sind mittlere Längen der Monde), zusätzlich zu einer kleinen Umlaufbahnneigung Europas in Bezug auf die Jupiter-Äquatorialebene (0,470 °) führt dies zu einer ebenfalls relativ kleinen Umlaufbahnexzentrizität, die jedoch ausreicht, um zu Gezeitenausbuchtungen, Gezeitenwiderstand und Drehmoment zu führen (siehe Wikipedia Seite über Gezeitenverriegelungsmechanismen für eine Beschreibung), die sich in thermische Energie umwandeln und Europa zu einem geologisch aktiven Körper machen.

Beobachtungen der Galileo-Raumsonde haben bewiesen, dass die Oberfläche Europas neue Risse bildet und eine schwache Ionosphäre aufrechterhält, die ständig aufgefüllt werden muss, um nicht durch den Strahlungsdruck weggeblasen zu werden, daher wissen wir mit Sicherheit, dass Europa dynamische Prozesse hat, die leicht nutzbar sein könnten in elektrische Energie umwandelbare geothermische Aktivität, vielleicht in Form von hydrothermalen Quellen am Meeresboden, wie einige Theorien vermuten lassen, oder sogar periodische und stabile Oberflächengeysire (vielleicht wie der berühmte Yellowstone Old Faithful Geyser ), wie das Vorhandensein von Oberflächenmagnesium vermuten lässt:

       Europas Oberflächenaktivität

         Der Jupitermond Europa hat einen Ozean unter seiner gefrorenen Oberfläche. Es wird angenommen, dass der Ozean etwa 62 Meilen tief ist und wahrscheinlich
         aus Magnesiumchlorid besteht, das an die Oberfläche des Mondes gelangt. (Quelle: JPL-Caltech )

Der Befund, der auf einigen der ersten Daten dieser Art seit der Galileo-Mission der NASA (1989–2003) zur Untersuchung des Jupiter und seiner Monde basiert, legt nahe, dass es einen chemischen Austausch zwischen dem Ozean und der Oberfläche gibt, wodurch der Ozean zu einer reichhaltigeren chemischen Umgebung wird. und impliziert, dass es so einfach sein könnte, mehr über den Ozean zu erfahren, wie die Analyse der Mondoberfläche.

„Wir haben jetzt Beweise dafür, dass Europas Ozean nicht isoliert ist – dass der Ozean und die Oberfläche miteinander sprechen und Chemikalien austauschen“, sagt Brown, Professor für Planetenastronomie am Caltech.

Quelle: California Institute of Technology

Ob sich die Gezeitenenergie mit Geothermiekraftwerken leichter in elektrische Energie umwandeln ließe, mit Wellenkraftwerken die kinetische Energie unterirdischer Wellen erschließt oder konstante Strömungen aufrechterhält, die Wasserkraftwerke antreiben könnten , das bleibt noch zu ändern zwar etabliert. Vielleicht gibt die geplante Mission JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) der ESA (European Space Agency) dazu einige Hinweise.

Zu JUICE „Geplanter Start im Jahr 2022 und Ankunft auf Jupiter im Jahr 2030“. Verdammt, warum scheinen all die coolen Missionen so weit weg zu sein.
@SystemDown Also haben wir einen Grund, gesund zu leben und es dort kommen zu sehen;)
Guter Punkt! Ab ins Fitnessstudio mit mir.
Selbst wenn dieses Objekt dort ankommt, wird es sich lohnen zu warten. Ich habe Ihre Gedanken darüber gelesen, wie man das Magnetfeld des Mars ankurbeln und sich 3 Erdkolonien in unserem eigenen Sonnensystem vorstellen kann. Wir haben großes Glück, ein so bewohnbares Sonnensystem zu haben