為什麼木星的引力作用竟然比天然衛星間的潮汐力還小？

最近科學家發現了一個奇怪的現象，木星的天然衛星之間引起的潮汐力非常的強大，甚至比木星對這些衛星的影響還大。按常理來說，木星在這個系統當中的質量是最大的，因此木星對它的天然衛星的作用力也應該是最大的。

既然提到潮汐力，我們也知道地球的潮起潮落和月球有巨大的聯繫。

地球的潮汐

地球只有一個天然衛星—月球，因此地球的潮汐力只能是由月球所產生的，白天潮水漲落為「潮」，晚上潮水漲落則為「汐」，具有一定的周期性。

地球的潮汐力是因為橢圓軌道運動而產生的，而月球又是以地球為焦點進行旋轉的，因此產生了受地球影響的潮汐。我們可以想像，在地球上距離月球更近的點，水面受的吸引力更大，因此水面上升，更靠近月球；但是距離月球更遠的點，水面受吸引力也更小，離開月球，同樣水面也會上升。

用更為學術的話語來表達就是，當引力源對物體產生力的作用時，由於物體上各點到引力源距離不同，所以受到的引力大小不同，從而產生了引力差，而這種引力差就是潮汐力。由於月亮在繞地球旋轉的過程中，地球也不斷地在圍繞太陽運動著，因此高潮和低潮會交替出現。

木星的天然衛星

木星是太陽系中天然衛星最多的行星，目前已經確認了有67顆天然衛星的存在。科學家將木星的天然衛星分成了三群。

第一群是木衛一、木衛二、木衛三、木衛四、木衛五。其中前四個都是由伽利略在1610年發現的，因此成為伽利略衛星。這五顆衛星都是規則衛星，在木星的赤道面上進行圓形運動，都是順型。

第二群和第三群衛星均是不規則行星。

第二群是離木星稍遠的一群衛星，包括木衛六、木衛七、木衛十、木衛十三都是順行；

第三群是離木星最遠的逆行衛星，包括木衛八、木衛九、木衛十一和木衛十二。科學界認為這些極有可能是被木星捕獲的小行星。

根據地球與月球之間的潮汐作用，我們知道木星與它的衛星之間也會產生相似的引力。而且木衛二、木衛三和木衛四的冰殼下藏有豐富的液態水海洋，木衛一則是擁有一個地下熔巖海洋。

天然衛星之間的作用

科學家對四顆伽利略衛星（木衛一、木衛二、木衛三、木衛四）的潮汐力進行模擬，發現這四顆衛星之間有著非常強大的「潮汐共振」，也就是說引力與這些衛星上的海洋搖擺是同步增強的。

而且與木星相比，這些衛星之間的潮汐效應更強，所以木星的強大引力就難以轉化為更大的潮汐作用。

用一個簡單的例子就能清晰說明，如果木衛二的海底有200米，那麼木星的引力只會在木衛二的海底產生潮汐波，但是木衛一卻能在在木衛二80公裡深的地方掀起巨大的海浪。

一直以來，木衛二的海洋都是被公認的最有可能產生生命的海洋之一，深度超過了50英裡，通過研究衛星之間的潮汐作用能夠更為準確的計算海底的深度。如果這些天然衛星之間的潮汐作用足夠強烈的話，那麼木衛二、木衛四和木衛三結冰的表面可能會脈衝進出。

小結

木星是太陽系裡天然衛星最多的行星，多達67顆，科學家將這些行星大致分為三群，第一群為規則的伽利略行星和木衛五，沿著木星的赤道順行。與地球和月球之間的潮汐作用類似，木星和它的天然衛星之間也存在著類似的潮汐力。但是科學家卻發現，木星對衛星的引力作用卻小於衛星之間相互的潮汐力。通過計算這種潮汐力，科學家能夠更為準確地計算這些星球上海洋的深度。

關注麥克斯韋妖妖靈，帶你了解最新最有趣的科學動態。