衛生の発熱とエネルギーの保存則

木星や土星の衛星のいくつかでは
潮汐力により衛星が変形し、変形の摩擦力により衛星内部温度が上昇し、液体の水があると言われているそうです

そこで質問です
エネルギーの保存則では、何かのエネルギーが増えた時（今回は熱）、何かのエネルギーが減っているはずです
上記の場合、何のエネルギーが減っているのでしょうか？

最終：惑星内部の熱（その後、水の相変化とか噴出する運動エネルギーに変わりますが取り合えずここを終点)
－１：運動エネルギーが摩擦により熱に変化
－２：潮汐力により変形、位置エネルギーの変化？
－３：潮汐力による変形は、
　　　楕円軌道や、衛星の自転等による、衛星各部分の主星との重力エネルギーの差によって起きますが
　　　この場合、何のエネルギーが失われているのでしょうか？
　　　・衛星の自転が遅くなる？（運動エネルギー減）
　　　・衛星の軌道が小さくなる？　（位置エネルギー減）
　　　・その他

元のエネルギーの出どころによっては、上記の現象は将来的になくなったりもするのかな？
と思ってみたり。

よろしくお願いします。

No.2 回答者： Tacosan 回答日時： 2016/09/28 15:31

多くの場合は惑星や衛星の自転周期よりも衛星の公転周期の方が長く, そういうケースでは #1 でもいわれているように一般に自転のエネルギーが摩擦を通じて熱に変換され, その結果として自転と公転が同期するようになります. 地球-月系の場合は地球の自転が月の公転や自転よりも速いので地球の自転にブレーキがかかり, そこで生み出されるエネルギーが月の公転へと転化されることになります. あと, 冥王星とカロンは双方の自転周期がカロンの公転周期と一致しています.

ただし, レアケースとして衛星の公転周期が短くなる (つまり公転軌道が小さくなる) こともあります. これは
・惑星の静止軌道よりも低いところを公転する衛星 (例: フォボス)
・逆行衛星 (例: トリトン)
のようなときに発生します.

あるいは, 極端な楕円軌道を持っている衛星だと, 近点付近で潮汐力が公転にブレーキをかけることにより, 近点距離を維持したまま遠点距離が小さくなることも考えられます.

No.1 回答者： ShowMeHow 回答日時： 2016/09/28 14:56

自転の回転エネルギーであることが多いと思います。

ので、地球の月のように質量が比較的軽い衛星においては自転と公転周期が一致しています。
地球も一日の長さも少しずつ長くなっていたと思います。