Galileo sondi satelliitkaamerad 1997. aastal

Jupiteri kuu Ganymedes on meie päikesesüsteemi suurim kuu. See on suurem kui Merkuur ja Pluuto, selle läbimõõt on kolmveerand Marsi omast. Kui see tiirleks ümber Päikese, mitte ei tiirleks ümber Jupiteri, oleks see kergesti klassifitseeritav planeediks.

Ganymede koosneb kolmest põhikihist. Keskel metallist rauast südamik (tekitab magnetvälja), sfääriline kest – südamikku ja jääkooriku ümbritsev vahevöö. Väljas on jääkoor väga paks, umbes 800 km lai. Kuigi Kuu pind on enamasti jää, võib see sisaldada kive. Magnetväli asub massiivse Jupiteri magnetosfääri sees.

Pilt umbes 70 000 km kauguselt.

Iseloomulik

Avamiskuupäev 1610
Kaal 1,48 10*23 kg.
Ekvaatori raadius 2631 km.
Keskmine tihedus 1,94 g/cm3
Keskmine kaugus Jupiterist on 1,07 miljonit km.
Rotatsiooniperiood 7,154553 päeva
Keskmine orbiidi kiirus 10,88 km/s
Orbiidi ekstsentrilisus 0,002
Orbiidi kalle 0,195 kraadi
Teiseks ruumi kiirus 2,74 km/s
Geomeetriline albeedo 0,42

Astronoomid kasutavad kosmost Hubble'i teleskoop, avastas 1996. aastal õhukese hapnikuatmosfääri. Atmosfäär on elu toetamiseks liiga õhuke, eriti kuna see on üsna külm.

Pinna reljeef

Ganymedese kosmosefotod näitavad, et Kuul on keeruline geoloogiline ajalugu. Maastik on segu kahest maastikutüübist. Nelikümmend protsenti on kaetud kraatrite ja tumedate aladega, ülejäänud kuuskümmend protsenti aga heleda reljeefiga, mis moodustab keerukaid mustreid.

Pilt ca 4500 km kauguselt

Geoloogilist terminit "vagu" kasutatakse sageli pinnaomaduse kirjeldamiseks. Need vaod on tõenäoliselt tekkinud rikete või maa-aluse vee väljapaiskumise tõttu. Seljad ulatuvad seitsmesaja meetri kõrgusele ja ulatuvad tuhandete kilomeetriteni. Tumedad alad on vanad ja karedad ning neid peetakse koore puutumatuteks aladeks.

Suured kraatrid peaaegu ei tõuse ja on pigem lamedad. Neil puudub Kuu kraatritele iseloomulik keskne lohk. Tõenäoliselt on see tingitud pehme jääpinna aeglasest ja järkjärgulisest liikumisest. Kraatrite ümber on eredad ja tumedad väljutuskiired.

Satelliidi avastamine

Selle suurima kuu avastas Galileo Galilei 7. jaanuaril 1610. aastal. See oli koos Jupiteri kolme teise kuuga esimene kord, kui kuu avastati teise planeedi ümbert. Galileo nelja võtme avastamine viis lõpuks arusaamiseni, et meie päikesesüsteemi planeedid tiirlevad ümber päikese.

Kuu Ganymedes on Jupiteri sviidi kõige silmapaistvam objekt. Gaasihiiglane planeetide seas, paistab silma Päikesesüsteemi kuude seas. Läbimõõdu poolest edestab Ganymedes isegi Merkuuri ja Pluutot. Kuid mitte ainult oma suuruse tõttu ei köida see teadlaste tähelepanu. Paljud parameetrid muudavad selle astrofüüsikute jaoks erakordselt huvitavaks objektiks: magnetväli, topograafia, sisemine struktuur. Lisaks on Ganymedes satelliit, millel elu võiks teoreetiliselt eksisteerida.

Avamine

Ametlik avamiskuupäev on 7. jaanuar 1610. Sel päeval suunas Galileo Galilei oma teleskoobi (esimese ajaloos) Jupiterile. Ta avastas gaasihiiglase neli satelliiti: Io, Europa, Ganymedes ja Calisto. Saksamaalt pärit astronoom Simon Marius oli samu objekte vaatlenud umbes aasta varem. Saadud andmeid ta aga õigel ajal ei avaldanud.

Simon Marius andis kosmilistele kehadele tavapärased nimed. Galileo nimetas need aga "Medici planeetideks" ja määras igaühele neist seerianumber. Nimetage Jupiteri kuud kangelaste järgi Kreeka müüdid sai tegelikult alles eelmise sajandi keskpaigast.

Kõik neli ruumikehad nimetatakse ka "Galilea kuudeks". Io, Europa ja Ganymedese eripäraks on see, et nad pöörlevad orbitaalresonantsiga 4:2:1. Aja jooksul, mil suurim Jupiteri ümber olevast neljast ringist, suudab Euroopa teha 2 ja Io - neli pööret.

Iseärasused

Satelliit Ganymede on oma suuruse poolest tõeliselt silmatorkav. Selle läbimõõt on 5262 km (võrdluseks: Merkuuri sarnaseks parameetriks hinnatakse 4879,7 km). See on kaks korda raskem kui Kuu. Samal ajal on Ganymedese mass vähem kui kaks korda suurem kui Merkuuri mass. Selle põhjuseks on objekti madal tihedus. See on ainult kaks korda suurem kui vee sama omadus. Ja see on üks põhjusi arvata, et elu tekkeks vajalikku ainet leidub Ganymedesel ja seda piisavalt suurel hulgal.

Pind

Ganymedes on Jupiteri satelliit, mille mõned tunnused meenutavad kuud. Sealt on näiteks kraatreid alles langenud meteoriidid. Nende vanus on hinnanguliselt umbes 3-3,5 miljardit aastat. Sarnaseid mineviku jälgi leidub Kuu pinnal ohtralt.

Ganymedesel on kahte tüüpi leevendust. Iidsemaks peetakse tumedaid, rikkalikult kraatritega kaetud alasid. Need külgnevad pinna "noorte" aladega, heledad ja täpilised ribide ja süvenditega. Viimased tekkisid teadlaste sõnul tektooniliste protsesside tulemusena.

Satelliidi maakoore struktuur võib sarnaneda sarnase struktuuriga Maal. Ganymedese suured jäätükid võisid minevikus liikuda ja kokku põrgata, moodustades lõhesid ja mägesid. Seda oletust kinnitavad avastatud iidse laava külmunud voolud.

Tõenäoliselt tekkisid satelliidi nooremate osade kerged vaod plaatide lahknemise, maakoore all paikneva viskoosse ainega rikete täitmise ja edasise taastamise tulemusena. pinnapealne jää.

Tumedad alad on kaetud ainega, millel on meteoriidi päritolu või tekkinud veemolekulide aurustumise tulemusena. Selle õhukese katte all on teadlaste sõnul puhas jää.

hiljutine avastus

Selle aasta aprillis avalikustati teave kahe USA teadlase avastuse kohta. Kuu Ganymedese ekvaatoril leidsid nad suure kühmu. Haridus on oma suuruselt võrreldav Ecuadori omaga ja ulatub poole kõrguseni

Võimalik põhjus Sellise reljeefi tunnuse tekkeks loetakse pinnajää triivimist ühelt pooluselt ekvaatorile. Selline liikumine võib toimuda siis, kui Ganymedese maakoore all on ookean. Selle olemasolu on teadusmaailmas pikka aega arutatud ja uus avastus võib olla teooria täiendavaks tõestuseks.

Sisemine struktuur

Astrofüüsikute sõnul leidub sooltes suurtes kogustes vesijääd – veel üks Ganymedest iseloomulik tunnus. Jupiteri suurimal kuul on kolm sisemist kihti:

sula südamik, mis koosneb kas ainult metallist või metalli- ja väävlilisanditest;

kividest koosnev vahevöö;

900-950 km paksune jääkiht.

Võib-olla on jää ja vahevöö vahel vedela vee kiht. Sel juhul iseloomustab seda temperatuur alla nulli, kuid see ei külmu selle tõttu kõrgsurve. Kihi paksuseks hinnatakse mitu kilomeetrit, see asub 170 km sügavusel.

Magnetväli

Satelliit Ganymedes ei meenuta Maad mitte ainult tektoonikast. Veel üks selle märkimisväärne omadus on võimas magnetväli, mis on võrreldav meie planeedi sarnase moodustisega. Teadlased viitavad sellele, et Ganymedese puhul võib sellisel nähtusel olla ainult kaks põhjust. Esimene on sula südamik. Teine on soolase vedeliku kiht, hea elektrijuht, satelliidi jääkooriku all.

Viimase oletuse kasuks räägivad nii Galileo aparaadi andmed kui ka hiljutised uuringud Ganymedese kohta. Jupiter toob satelliidile ebakõla. Nagu aurora uurimisel tehti kindlaks, on nende suurusjärk oodatust palju väiksem. Hälvete tõenäoline põhjus on vedel maa-alune ookean. Selle paksus võib ulatuda 100 km-ni. Selline kiht peaks sisaldama rohkem vett kui kogu Maa pind.

Sellised teooriad võimaldavad tõsiselt kaaluda võimalust, et Ganymedes on elukandev kuu. Selle võimalikkus kinnitab kaudselt organismide avastamist Maalt tingimustes, mis tunduvad sellele sobimatud: termilistes allikates, ookeani sügavusel peaaegu täieliku hapniku puudumisega jne. Siiani on Ganymede satelliit tunnistatud tõenäoliseks omamise kandidaadiks. Kas see on tõsi, saab luua ainult planeetidevaheliste jaamade uusi lende.

Suur Itaalia astronoom G. Galileo leidis 1610. aastal Jupiteri suurima satelliidi Ganymedese koos kolme oma vennaga. Sellest ajast alates on 4 taevakeha kutsutud "Galileo kuudeks".

Avastusele pretendeeris ka Saksa teadlane S. Mariy. Ta väitis, et leidis satelliite aasta enne Galileot, kuid ta ei suutnud seda tõestada.

Avastaja määras leitud satelliidid numbritega, kuigi teised astronoomid (sh S. Marius ja I. Kepler) pakkusid nimesid. Üks neist, mis on seotud Jupiteri lähedaste nimedega (kreeka mütoloogias Zeus), võeti ametlikult vastu, kuid alles 20. sajandi alguses.

Ganymedes - ainus satelliit mehenimega. Legendi järgi armus Zeus Trooja kuninga Ganymedese poega ja kotkaks muutudes viis ta Olümposesse.

Põnevaid fakte Ganymedese kohta

Ganymede on meie süsteemi kõigist satelliitidest suurim. Selle läbimõõt on umbes 5270 km ja mass 1,45 * 1023 kg.

Satelliit eemaldatakse planeedilt keskmiselt 1 miljon km ja möödub sellest 7,1 Maa ööpäevaga.

Taevakeha sisaldab sularauast südamikku, mägede mantlit ja paksu (850–950 km) jääkest.

Objekti tihedus, mis on peaaegu 2 g/cm3, viitab sellele, et kivi ja jää proportsioonid selles on ligikaudu ühesugused.

On olemas hüpotees, et jääkihi all on ookean, mille vedelik säilib tänu tohutule rõhule.

Ganymedese pinnal on kahte tüüpi reljeefi. Muistsed tumedat värvi alad on kaetud sügavate lohkude (kraatritega). Tektooniliste protsesside tulemusena tekkisid nooremad ja kergemad.

Eeldatakse, et umbes 4 miljonit aastat tagasi tabas satelliit võimas asteroidide rünnak.

Ganymedes on nõrk atmosfäär, kus on jää sulamisel tekkinud hapnikku.

Valguse emissioon satelliidi kohal on nõrk, kuid seal on ka heledaid laike, mis tekitavad virmaliste efekti.

Ganymede on ainulaadne selle poolest, et tal on Jupiteri magnetosfääriga ühendatud väike magnetosfäär. See kinnitab teatud määral hüpoteesi maa-aluse ookeani olemasolust.

Suurim satelliit on teadlastele atraktiivne objekt elu otsimiseks. Mitmed Jupiterisse saadetud sondid uurisid ka Ganymedese tunnuseid.

Kuna Ganymedes sarnaneb oma struktuurilt ja omadustelt paljuski Kuule, peavad teadlased seda võimalikuks koloniseerimisobjektiks. Mitmed uued projektid ootavad heakskiitu.

Jupiteri suurimat kuud Ganymedes on virtuaalsest taevast lihtne leida. Ostes selle, saad uhke kingituse endale või originaalse üllatuskingi lähedasele.

Jupiteri kuu Ganymedes on Päikesesüsteemi suurim kuu. Satelliit Ganymedes suurem kui Merkuur ja Pluuto ning vaid veidi väiksem kui Marss. Ja palju vähem sellest. Kui see tiirleks Jupiteri asemel ümber Päikese, oleks see kergesti klassifitseeritav planeediks.

Satelliit Ganymedes: faktid

Kuu Ganymedes on umbes 4,5 miljardit aastat vana, umbes sama vana kui Jupiter.

Kaugus Jupiterist: Ganymedes on Jupiteri pinnalt seitsmes kuu ja kolmas Galilea kuu, mis tiirleb umbes 665 000 miili (1,070 miljoni km) kaugusel.
Suurus: Ganymedese keskmine raadius on 1635 miili (2631,2 km). Suuruse tõttu on seda palja silmaga näha. Varased Hiina astronoomilised ülestähendused näitavad Jupiteri kuu avastamist kui tõenäoliselt esimest Ganymedese nägemust. Kuigi Ganymedes on Merkuurist suurem, on selle massist vaid pool, mida iseloomustab selle madal tihedus.

Temperatuur: Päevane pinnatemperatuur on vahemikus 171 F kuni 297 F, öine temperatuur langeb -193 C-ni. On ebatõenäoline, et Ganymedese kuul asustaks elusorganisme.

Mõned kosmoselaev lendas ümber Jupiteri ja selle kuude. Pioneer 10 saabus esimesena 1973. aastal, millele järgnes Pioneer 11 1974. aastal. Voyager 1 ja Voyager 2 on naasnud hämmastavate piltidega neist maailmadest. Galileo kosmoselaev möödus Galilea kuude pinnast vaid 162 miili (261 km) kõrgusel ja tegi üksikasjalikke pilte.
Kuul Ganymedes on metallist raudsüdamik, millele järgneb kivikiht, mille peal on jääkoorik, mis on enamasti väga paks. Ganymedese pinnal on ka mitmeid ebatasasusi, mis võivad olla kivid.

Ganymedese pind koosneb kahte tüüpi maastikust: 40 protsenti on täis arvukalt kraatreid ja 60 protsenti heledaid sooni, mis moodustavad keeruka mustri, mis annab satelliidile iseloomuliku. välimus. Tõenäoliselt tektoonilise aktiivsuse või vee pinnalt vabanemise käigus tekkinud sooned on nii kõrged, et on 2000 jala kõrgused ja ulatuvad tuhandete miilide kaugusele.

Arvatakse, et on mere ookean, mis asub 124 miili maapinnast allpool, erinevalt satelliidist Europa, millel on suur ookean pinnale lähemale.
Foto lähivõte Nicholsoni piirkond ja Arbela Sulcus, mis tõestab taas Ganymedese pinna mitmekesisust

Lähifoto Nicholsoni piirkonnast ja Arbela Sulcusest, mis taas tõestab Kuu Ganymedese pinna mitmekesisust

Ganymedes on õhuke hapnikuatmosfäär – elu toetamiseks liiga õhuke. See on ainus satelliit päikesesüsteemis, millel on magnetosfäär. Ganymedese magnetosfäär on täielikult Jupiteri magnetosfääris.

Jupiteri satelliit Ganymedes: avastamise ajalugu

Satelliit Ganymedes Selle avastas Galileo Galilei 7. jaanuaril 1610. aastal. See avastati koos kolme teise Jupiteri kuuga ja see oli esimene kord, kui avastati satelliit, mis tiirles ümber planeedi, mis ei ole Maa. Galileo avastus viis lõpuks arusaamiseni, et planeedid tiirlevad ümber päikese, mitte meie päikesesüsteem ümber Maa.

Galileo andis sellele kuule nimeks Jupiter III. Aga numbriline süsteem Nimede andmise kokkuleppest loobuti 1800. aastate keskel ja nii sai satelliit nime Kreeka mütoloogias trooja printsi Ganymede järgi. Zeus, Jupiteri analoog Rooma mütoloogias, tõi Olümpose mäele Ganymedese, kes võttis kotka kuju ja tegi temast Olümpose jumalate joogikandja ja Zeusi ühe lemmiku.

Galileo kosmoseaparaadiga tehtud pilt Jovia-vastasest Ganymedese poolkerast. Kerged pinnad, hiljutiste löökide jäljed, rihvel pind ja valge põhjapolaarkübar (pildil üleval paremal) on rikkad vesijääst

Ganymedes (vanakreeka Γανυμήδης) on üks Galilea satelliite, kauguse poolest seitsmes kõigist ja suurim satelliit. Selle läbimõõt on 5268 kilomeetrit, mis on 2% suurem kui (Päikesesüsteemi suuruselt teine ​​satelliit) ja 8% suurem kui satelliit. Samal ajal on Ganymedese mass vaid 45% Merkuuri massist, kuid satelliitide seas on see rekord. Ganymede ületab massi 2,02 korda. Umbes seitsme päevaga ümber orbiidi lennates osaleb Ganymede 1:2:4 orbitaalresonantsis kahe teise Jupiteri satelliidiga – ja.

Ganymede koosneb ligikaudu võrdses koguses silikaatkivimitest ja vesijääst. See on täielikult diferentseeritud keha, millel on rauarikas vedel südamik. Arvatavasti on selle soolestikus umbes 200 km sügavusel jääkihtide vahel vedela vee ookean. Ganymedese pinnal täheldatakse kahte tüüpi maastikku. Kolmandik Kuu pinnast on hõivatud löögikraatritega kaetud tumedate piirkondadega. Nende vanus ulatub nelja miljardi aastani. Ülejäänud ala hõivavad nooremad heledad alad, mis on kaetud vagude ja seljakutega. Kergete piirkondade keeruka geoloogia põhjuseid ei mõisteta täielikult. Tõenäoliselt on see seotud loodete soojenemisest põhjustatud tektoonilise aktiivsusega.

Ganymedes on päikesesüsteemi ainus kuu, millel on oma magnetosfäär. Tõenäoliselt tekib see konvektsiooni teel rauarikkas vedelas südamikus. Ganymede väike magnetosfäär asub Jupiteri palju suuremas magnetosfääris ja deformeerib seda vaid veidi. jõujooned. Satelliidil on õhuke atmosfäär, mis hõlmab selliseid allotroopsed modifikatsioonid hapnik kui O (aatomhapnik), O2 (hapnik) ja võib-olla ka O3 (osoon). Aatomi vesiniku (H) hulk atmosfääris on tühine. Kas Ganymedesel on ionosfäär, pole selge.

Ganymede avastas Galileo Galilei, kes nägi seda 7. jaanuaril 1610. aastal. Peagi tegi Simon Marius ettepaneku nimetada see ülemteenri Ganymede auks. Esimesena uuris Ganymedest 1973. aastal Pioneer 10. Palju üksikasjalikumaid uuringuid viis läbi kosmoseaparaat Voyager 1979. aastal. 1995. aastast Jupiteri süsteemi uurinud kosmoselaev on avastanud maa-aluse ookeani ja Ganymedese magnetvälja. 2012. aastal kiitis Euroopa Kosmoseagentuur heaks uue uurimismissiooni jääkuud Jupiter - MAHL; selle käivitamine on kavandatud 2022. aastaks ja Jupiteri süsteemi jõudmine 2030. aastaks. Europa Jupiteri süsteemimissioon on kavandatud 2020. lahutamatu osa mis võib-olla saab olema vene "Laplace".

Avastamise ja nimetamise ajalugu

Ganymede avastas Galileo Galilei 7. jaanuaril 1610 oma esimese teleskoobi abil. Sel päeval nägi Galileo Jupiteri lähedal 3 "tähte": Ganymedes ja "tähte", mis hiljem osutus kaheks satelliidiks - Europa ja Io (ainult järgmisel ööl suurenes nendevaheline nurkkaugus eraldi vaatlemiseks piisavalt). 15. jaanuaril jõudis Galileo järeldusele, et kõik need objektid on tegelikult olemas taevakehad liigub orbiidil ümber Jupiteri. Galileo nimetas nelja avastatud satelliiti "Medici planeetideks" ja määras neile seerianumbrid.

Prantsuse astronoom Nicolas-Claude Fabry de Peyresque tegi ettepaneku anda satelliitidele eraldi nimed nelja Medici perekonna liikme järgi, kuid tema ettepanekut ei aktsepteeritud. Satelliidi avastamist väitis ka Saksa astronoom Simon Marius, kes vaatles Ganymedest 1609. aastal, kuid ei avaldanud selle kohta andmeid õigel ajal. Marius püüdis kuudele anda nimesid "Jupiteri Saturn", "Jupiteri Jupiter" (see oli Ganymedes), "Jupiteri Veenus" ja "Jupiteri Merkuur", mis samuti ei hakanud külge. 1614. aastal pakkus ta Johannes Keplerit järgides neile välja uued nimed Zeusi kaaslaste (sealhulgas Ganymede) nimede järgi:

... Siis oli Trooja kuninga Trosi kaunis poeg Ganymedes, kelle Jupiter kotka kuju võtnud, tema seljas hoides taevasse röövis, nagu poeedid muinasjutuliselt kirjeldavad ... Kolmandaks valguse majesteetlikkuse tõttu Ganymedes ...

Nime "Ganymede", nagu ka Mariuse poolt teistele Galilea satelliitidele pakutud nimesid, kasutati praktiliselt alles 20. sajandi keskpaigas, mil see levis. Suures osas varasemast astronoomilisest kirjandusest on Ganymedes (Galileo kasutusele võetud süsteemis) nimetatud Jupiter III-ks või "Jupiteri kolmandaks kuuks". Pärast satelliitide avastamist hakati Jupiteri satelliitide jaoks kasutama Kepleri ja Mariuse ettepanekutel põhinevat määramissüsteemi. Ganymedes on Jupiteri ainus Galilei kuu, mis on saanud nime mehekuju järgi – mitmete autorite sõnul oli ta (nagu Io, Europa ja Callisto) Zeusi armastatu.

Hiina astronoomiliste ülestähenduste järgi 365 eKr. e. Gan Te avastas Jupiteri satelliidi palja silmaga (ilmselt oli see Ganymedes).

Päritolu ja areng

Kuu, Ganymedese ja Maa suuruste võrdlus

Ganymedes tekkis tõenäoliselt Jupiterist või ümbritses seda mõni aeg pärast selle tekkimist. Ganymedese kujunemine kestis arvatavasti ligikaudu 10 000 aastat (suurusjärgu võrra vähem kui Callisto hinnangul). Jupiteri udukogus oli Galilea kuude tekkimisel tõenäoliselt suhteliselt vähe gaasi, mis võib seletada Callisto väga aeglast teket. Ganymedes tekkis Jupiterile lähemale, kus udukogu oli tihedam, mis seletab selle kiiremat teket. See omakorda viis selleni, et akretsiooni käigus eraldunud soojusel ei olnud aega hajuda. See võis põhjustada jää sulamise ja kivimite sellest eraldumise. Kivid asusid satelliidi keskele, moodustades tuuma. Erinevalt Ganymedesest oli Callisto tekke ajal kuumus aega eemalduda, jää selle sügavuses ei sulanud ega diferentseerumist. See hüpotees selgitab, miks on Jupiteri kaks kuud nii erinevad, hoolimata massi ja koostise sarnasusest. Alternatiivsed teooriad seostada Ganymedese kõrgemat sisetemperatuuri tõusulaine kuumutamisega või intensiivsemat kokkupuudet hilisema tugeva pommitusega.

Ganymedese tuum pärast moodustumist säilis enamus akretsiooni ja diferentseerumise käigus kogunenud soojus. See vabastab selle soojuse aeglaselt jäisele mantlile, töötades omamoodi soojuspatareina. Mantel omakorda kannab selle soojuse konvektsiooni teel pinnale. Radioaktiivsete elementide lagunemine südamikus soojendas seda jätkuvalt, põhjustades edasist diferentseerumist: tekkis rauast ja raudsulfiidist sisemine tuum ning silikaatmantel. Nii sai Ganymedesest täielikult diferentseeritud keha. Võrdluseks, diferentseerumata Callisto radioaktiivne kuumutamine põhjustas selle jäises sisemuses ainult konvektsiooni, mis jahutas neid tõhusalt ning hoidis ära jää suuremahulise sulamise ja kiire diferentseerumise. Konvektsiooniprotsess Callistol põhjustas kivimite jääst vaid osalise eraldumise. Praegu jätkab Ganymede aeglaselt jahtumist. Südamikust ja silikaatvahevööst tulev soojus võimaldab maa-aluse ookeani olemasolu ning Fe ja FeS vedela tuuma aeglane jahtumine põhjustab konvektsiooni ja toetab tekkimist. magnetväli. Praegune Ganymedese soolte soojusvoog on tõenäoliselt suurem kui Callisto oma.

Orbiit ja pöörlemine

Ganymede asub Jupiterist 1 070 400 kilomeetri kaugusel, mis teeb sellest Galilea satelliidi poolest kõige kaugemal. Selle valmimiseks kulub tal seitse päeva ja kolm tundi täispööre Jupiteri ümber. Nagu enamikul tuntud kuudel, on Ganymedese pöörlemine sünkroniseeritud Jupiteri pöörlemisega ja see on alati sama küljega planeedi poole. Selle orbiidil on väike kalle Jupiteri ekvaatorile ja ekstsentrilisus, mis muutuvad peaaegu perioodiliselt planeetide ja planeetide ilmalike häirete tõttu. Ekstsentrilisus varieerub vahemikus 0,0009-0,0022 ja kalle - vahemikus 0,05°-0,32°. Need orbiidi võnkumised põhjustavad pöörlemistelje (selle telje ja orbiidi tasapinnaga risti oleva nurga) kalde muutumist 0-lt 0,33°-le.

Ganymede, Europa ja Io satelliitide Laplace'i resonants (orbitaalne resonants).

Ganymedes on Euroopa ja Io orbitaalses resonantsis: iga Ganymedese pöörde kohta kogu planeedil on kaks Euroopa ja neli Io pööret. Io ja Europa maksimaalne lähenemine toimub siis, kui Io on peritsentris ja Europa apotsentris. Euroopa läheneb Ganymedesele, olles oma periapsises. Seega on kõigi nende kolme satelliidi ühte ritta rivistamine võimatu. Seda resonantsi nimetatakse Laplace'i resonantsiks.

Kaasaegne Laplace'i resonants ei suuda suurendada Ganymedese orbiidi ekstsentrilisust. Ekstsentrilisuse praegune väärtus on umbes 0,0013, mis võib olla tingitud selle suurenemisest varasemate epohhide resonantsist. Aga kui see praegu ei suurene, siis tekib küsimus, miks pole see Ganymedese sügavustes loodete energia hajumise tõttu nulli läinud. Võib-olla toimus viimane ekstsentrilisuse suurenemine hiljuti - mitusada miljonit aastat tagasi. Kuna Ganymedese orbiidi ekstsentrilisus on suhteliselt madal (keskmiselt 0,0015), on selle satelliidi tõusulaine soojenemine nüüd tühine. Kuid minevikus võis Ganymede läbida Laplace'i-laadse resonantsi ühe või mitu korda, mis suutis suurendada orbiidi ekstsentrilisust väärtuseni 0,01-0,02. Tõenäoliselt põhjustas see Ganymedese sisemuse olulise tõusulaine kuumenemise, mis võis põhjustada tektoonilise aktiivsuse ebaühtlase maastiku moodustumist.

Io, Europa ja Ganymedese Laplace'i resonantsi tekke kohta on kaks hüpoteesi: et see on eksisteerinud alates päikesesüsteemi ilmumisest või tekkis hiljem. Teisel juhul on tõenäoline sündmuste järgmine areng: Io tõstis Jupiteril loodeid, mis viis naise temast eemaldumiseni, kuni saavutas 2:1 resonantsi Euroopaga; pärast seda jätkas Io orbiidi raadiuse suurenemist, kuid osa nurkmoment viidi üle Euroopasse ja ta kolis ka Jupiterist eemale; protsess jätkus, kuni Euroopa jõudis Ganymedesega 2:1 resonantsi. Lõppkokkuvõttes saavutasid nende kolme satelliidi orbiitide raadiused väärtused, mis vastavad Laplace'i resonantsile.

füüsilised omadused

Ühend

Terav piir Nicholsoni piirkonna iidse tumeda maastiku ja Arpagia noore heleda roopa vahel

Ganymedese keskmine tihedus on 1,936 g/cm3. Arvatavasti koosneb see võrdsetes osades kivid ja vesi (enamasti külmunud). Jää massiosa jääb vahemikku 46-50%, mis on veidi madalam kui Callisto oma. Jääs võib esineda mõningaid lenduvaid gaase, näiteks ammoniaaki. Ganymedese kivimite täpne koostis ei ole teada, kuid tõenäoliselt on see lähedane tavaliste L ja LL rühmade kondriitide koostisele, mis erinevad H-kondriitidest väiksema koguse võrra. täielik sisu rauda, ​​madalam metallilise raua sisaldus ja suurem raudoksiidi sisaldus. Raua ja räni masside suhe Ganymedesel on 1,05-1,27 (võrdluseks, Päikesel on see 1,8).

Ganymedese pinna albeedo on umbes 43%. Peaaegu kogu pinnal on vesijää ja selle massiosa on 50–90%, mis on palju suurem kui Ganymedesel tervikuna. Keskmine infrapuna spektroskoopia näitas ulatuslike veejää neeldumisribade olemasolu lainepikkustel 1,04, 1,25, 1,5, 2,0 ja 3,0 μm. Heledad alad on vähem ühtlased ja neil on suur kogus jääd võrreldes tumedatega. Ultraviolett- ja lähiinfrapunaspektri analüüs koos kõrgresolutsiooniga Galileo kosmoseaparaadi ja maapealsete instrumentide abil saadud andmed näitasid teiste ainete olemasolu: süsinikdioksiid, vääveldioksiid ja võib-olla tsüaniid, väävelhape ja mitmesugused orgaanilised ühendid. Galileo missiooni tulemuste kohaselt eeldatakse teatud koguse toliinide olemasolu pinnal. Galileo tulemused näitasid ka magneesiumsulfaadi (MgSO4) ja võimalik, et naatriumsulfaadi (Na2SO4) olemasolu Ganymede pinnal. Need soolad võisid tekkida maa-aluses ookeanis.

Ganymedese pind on asümmeetriline. Juhtiv poolkera(pööratud orbiidil oleva satelliidi liikumise suunas) on kergem kui alam. Euroopas on olukord sama, kuid Callisto puhul vastupidi. Ganymedese tagumises poolkeras näib olevat rohkem vääveldioksiidi. Süsinikdioksiidi kogus on mõlemal poolkeral sama, kuid see pole pooluste läheduses. Löögikraatrid Ganymedesel (välja arvatud üks) ei näita süsinikdioksiidi rikastumist, mis eristab ka seda satelliiti Callistost. maa-alused reservid Süsinikdioksiid Ganymedesel oli tõenäoliselt minevikus ammendunud.

Sisemine struktuur

Ganymedese võimalik sisemine struktuur

Arvatavasti koosneb Ganymede kolmest kihist: sularaud- või raudsulfiidsüdamikust, silikaatmantlist ja 900-950 kilomeetri paksusest välisest jääkihist. Seda mudelit kinnitab väike inertsimoment, mis mõõdeti Ganymede "Galileo" möödalennul – (0,3105 ± 0,0028)×mr2 (homogeense kuuli inertsimoment on 0,4×mr2). Päikesesüsteemi tahkete kehade hulgas on Ganymedesel selles valemis madalaim koefitsient. Sularauarikka südamiku olemasolu annab loomuliku seletuse Ganymede enda magnetväljale, mille avastas Galileo. Konvektsioon sula rauas, millel on kõrge elektrijuhtivus, on magnetvälja tekkele kõige mõistlikum seletus.

Ganymedese soolestiku erinevate kihtide täpne paksus sõltub silikaatide koostise aktsepteeritud väärtusest (oliviini ja pürokseenide proportsioonid), aga ka väävli kogusest südamikus. Südamiku raadiuse tõenäolisem väärtus on 700-900 km ja välise jäämantli paksus 800-1000 km. Ülejäänud raadius langeb silikaatmantlile. Südamiku tihedus on eeldatavasti 5,5-6 g/cm3 ja silikaatmantli tihedus 3,4-3,6 g/cm3. Mõned Ganymedese magnetvälja genereerimise mudelid nõuavad Fe ja FeS vedelsüdamiku sees tahket puhtast rauast valmistatud südamikku, mis on sarnane Maa tuuma struktuuriga. Selle tuuma raadius võib ulatuda 500 kilomeetrini. Temperatuur Ganymedese tuumas on väidetavalt 1500-1700 K ja rõhk kuni 10 GPa.

Ganymedese magnetvälja uuringud näitavad, et selle pinna all võib olla vedela vee ookean. Laboratooriumi töötajate poolt 2014. aastal teostatud satelliidi sisemuse numbriline modelleerimine reaktiivmootor NASA on näidanud, et see ookean on tõenäoliselt mitmekihiline: vedelaid kihte eraldavad jääkihid erinevad tüübid(jää I, III, V, VI). Vedelate vahekihtide arv võib ulatuda 4-ni; nende soolsus suureneb sügavusega.

Pind

Mosaiik fotodelt Ganymedese Jovia-vastasest poolkerast. Tume iidne tsoon paremas ülanurgas on Galilea piirkond. Seda eraldavad Mariuse piirkonnast (väiksem tume ala vasakul) Uruki heledad augud. Allpool olev ere kiirgav struktuur on suhteliselt noorest Osirise kraatrist välja paisatud värske jää.

Ganymedese pind on segu kahte tüüpi laigudest: väga iidsetest, tugevalt kraatritega tumedatest aladest ja mõnevõrra noorematest (kuid siiski iidsetest) heledatest aladest, mis on kaetud vagude, soonte ja harjadega. Pinna tumedad alad hõivavad ligikaudu 1/3 kogu pindalast ning sisaldavad savi ja orgaanilist ainet, mis võib peegeldada koostist, millest Jupiteri satelliidid tekkisid.

Siiani pole teada, mis põhjustas Ganymedese soonelise pinna moodustamiseks vajaliku kuumutamise. Kõrval kaasaegsed ideed, on selline pind tektooniliste protsesside tagajärg. Arvatakse, et krüovulkanismil on väike roll, kui üldse. Jõud, mis tekitasid Ganymedese litosfääris tektoonilisteks liikumisteks vajalikke tugevaid pingeid, võisid minevikus seostada loodete kuumenemisega, mille põhjuseks võisid olla ebastabiilsed orbitaalresonantsid, mida satelliit läbis. Jää loodete deformatsioon võib soojendada Ganymede sisikonda ja põhjustada litosfääris stressi, mis tõi kaasa pragude, horstide ja grabeenide ilmnemise. Samal ajal kustutati vana tume pind 70% satelliidi alast. Samuti võib seostada vöötpinna teket varajane moodustumine satelliidi tuum ja sellele järgnenud loodete soojenemine selle sisemuses, mis omakorda põhjustas Ganymedese kasvu 1-6% võrra. soojuspaisumine Ja faasisiirded jääs. Võimalik, et järgneva evolutsiooni käigus kerkisid kuumutatud vee ploomid südamikust pinnale, põhjustades litosfääri deformatsioone. Kõige tõenäolisem tänapäevane soojusallikas satelliidi sisemuses on radioaktiivne küte, mis suudab (vähemalt osaliselt) tagada maa-aluse vee-ookeani olemasolu. Modelleerimine näitab, et kui Ganymedese orbiidi ekstsentrilisus oleks praegusest suurusjärgu võrra suurem (ja see võis olla minevikus), võib loodete kuumenemine olla radioaktiivne.

Foto Ganymedest (keskmeridiaanil 45° W). Tumedad alad - Perrine'i piirkond (ülemine) ja Nicholsoni piirkond (all); kiirgavad kraatrid - Tros (paremal üleval) ja Chisti (all vasakul)

Löögikraatreid on mõlemal pinnaalal, kuid eriti palju on neid pimedatel aladel: need alad on kraatritest küllastunud ja ilmselt kujunes nende topograafia peamiselt kokkupõrgetest. Kraatreid on heledates vaopiirkondades palju vähem ja need ei mänginud nende topograafia kujunemises olulist rolli. Pimedate alade kraatrite tihedus viitab vanusele 4 miljardit aastat (nagu mandrialad Kuu).

Gula ja Aheloy kraatrid (all). Kõigil on heitgaaside "võll" ja "pjedestaal".

Heledad alad on nooremad, kuid kui palju, on ebaselge. Ganymedese (nagu ka Kuu) pinna kraatrimine saavutas erilise intensiivsuse umbes 3,5-4 miljardit aastat tagasi. Kui need andmed on täpsed, siis enamik kokkupõrkekraatreid on sellest ajastust ja pärast seda lisandus neid vähe. Mõningaid kraatreid läbivad vaod ja mõned on tekkinud vagude peale. See viitab sellele, et mõned vaod on üsna iidsed. Kohati on suhteliselt noori kraatreid, millest kiirguvad väljaheitekiiri. Ganymedese kraatrid on lamedamad kui Merkuuril või Kuul.

Tõenäoliselt on selle põhjuseks Ganymedese jäise maakoore haprus, mis võib (või võib) gravitatsiooni mõjul lamenduda. Muistsed kraatrid, mis on peaaegu täielikult lamedad (omamoodi kraatrite "kummitus"), on tuntud kui palimpsestid; Üks Ganymedese suurimaid palimpseste on Memphise facula, mille läbimõõt on 360 km.

Galileo kosmoseaparaadilt tehtud pilt Ganymedese tagumisest poolkerast (värvid on täiustatud). Paremal all on näha Tašmeti kraatri eredad kiired ja üleval paremal suur Hershefi kraatrist väljuv väljaheide. Osa Nicholsoni tumedast alast on vasakus allosas. Ülevalt paremalt piirneb see Harpagia rööbastega.

Üks Ganymedese tähelepanuväärseid geostruktuure on pime ala, mida nimetatakse Galilea piirkonnaks, kus on näha mitmesuunaliste vagude võrgustik. Tõenäoliselt võlgneb see piirkond oma välimuse satelliidi kiire geoloogilise aktiivsuse perioodile.

Ganymedesel on polaarkübarad, mis arvatavasti koosnevad veekülmast. Need hõlmavad laiuskraade üle 40°. Polaarkübaraid täheldati esmakordselt Voyageri möödalennul. Tõenäoliselt tekivad need veemolekulidest, mis plasmaosakestega pommitades pinnalt välja löövad. Sellised molekulid võivad temperatuurierinevuste tõttu migreeruda madalatelt laiuskraadidelt kõrgetele laiuskraadidele või pärineda polaaraladelt endilt. Arvutuste ja vaatluste tulemused võimaldavad otsustada, et viimane vastab tõele. Oma magnetosfääri olemasolu Ganymedes viib selleni, et laetud osakesed pommitavad intensiivselt ainult nõrgalt kaitstud polaarseid piirkondi. Tekkiv veeaur ladestub peamiselt nende samade piirkondade kõige külmematesse kohtadesse.

Atmosfäär ja ionosfäär

1972. aastal teatas Indoneesia Bossa observatooriumis töötanud India, Briti ja Ameerika astronoomide rühm õhukese atmosfääri avastamisest satelliidi ümber, jälgides selle tähe varjamist. Nad hindasid atmosfääri pinnarõhuks 0,1 Pa. 1979. aastal jälgis Voyager 1 aga Ganymedese tähe (κ Centauri) varjamist ja sai vastuolulisi tulemusi. Need vaatlused tehti kauges ultraviolettkiirguses lainepikkustel alla 200 nm ja need olid gaaside suhtes palju tundlikumad kui 1972. aasta mõõtmised nähtavas valguses. Voyageri andurid atmosfääri ei tuvastanud. Ülemine piir kontsentratsioon oli tasemel 1,5·10 9 osakest/cm 3 , mis vastab pinnarõhule alla 2,5 µPa. Ja see on peaaegu 5 suurusjärku vähem kui 1972. aasta hinnang.

Neutraalse atmosfääri olemasolu eeldab ionosfääri olemasolu satelliidi ümber, sest hapnikumolekulid ioniseeritakse kokkupõrgetes magnetosfäärist saabuvate kiirete elektronidega ja päikese kõva ultraviolettkiirgusega. Ganymedese ionosfääri olemus on aga sama vastuoluline kui atmosfääri olemus. Mõned Galileo mõõtmised näitasid elektronide tiheduse suurenemist satelliidi läheduses, mis viitab ionosfääri olemasolule, samas kui teised katsed seda fikseerida ebaõnnestusid. Elektronide kontsentratsioon pinna lähedal on erinevatel hinnangutel vahemikus 400–2500 cm 3 . 2008. aastaks ei ole Ganymedese võimaliku ionosfääri parameetreid kindlaks tehtud.

Temperatuurikaart Ganymedesel

Täiendav näitaja Ganymedese hapnikuatmosfääri olemasolust on spektriandmete põhjal jääks külmunud gaaside tuvastamine selle pinnal. Osooni (O3) neeldumisribade avastamisest teatati 1996. aastal. 1997. aastal spektraalanalüüs paljastasid dimeeri (või kaheaatomilise) hapniku neeldumisjooned. Sellised neeldumisjooned võivad ilmneda ainult siis, kui hapnik on tihedas faasis. parim seletus- et molekulaarne hapnik on jääks külmunud. Dimeersete neeldumisribade sügavus sõltub laius- ja pikkuskraadist (kuid mitte pinna albeedost) – need kipuvad koos laiuskraadiga vähenema, samas kui O3 trend on vastupidine. Laboratoorsed katsed võimaldas meil kindlaks teha, et Ganymedese pinnale iseloomulikul temperatuuril 100 K lahustub O2 jääs ega kogune mullidesse.

Olles avastanud naatriumi Europa atmosfäärist, hakkasid teadlased seda otsima Ganymedese atmosfäärist. 1997. aastal selgus, et seda seal pole (täpsemalt vähemalt 13 korda vähem kui Euroopas). Selle põhjuseks võib olla selle puudumine pinnal või asjaolu, et Ganymedese magnetosfäär ei lase laetud osakestel seda välja lüüa. Muuhulgas on Ganymedese atmosfääris täheldatud aatomvesinikku. Seda täheldati satelliidi pinnast kuni 3000 km kaugusel. Selle kontsentratsioon pinnal on umbes 1,5·10 4 cm 3 .

Magnetosfäär

Galileo kosmoseaparaat tegi aastatel 1995–2000 kuus Ganymedese lähedalt möödalendu (G1, G2, G7, G8, G28 ja G29) ning avastas, et Ganymedesel on üsna võimas magnetväli ja isegi oma magnetosfäär, mis ei sõltu Jupiteri magnetväljast. Magnetmomendi suurus on 1,3×10 13 T m 3, mis on kolm korda suurem kui Merkuuril. Magnetdipooli telg on Ganymedese pöörlemistelje suhtes 176° kallutatud, mis tähendab, et see on suunatud Jupiteri magnetmomendi vastu. põhjamaine magnetpoolus Ganymedes asub orbiidi tasapinnast allpool. Püsimagnetmomendi poolt tekkiva dipoolmagnetvälja induktsioon satelliidi ekvaatoril on 719 ± 2 nT (võrdluseks Jupiteri magnetvälja induktsioon Ganymedese kaugusel on 120 nT). Ganymedese ja Jupiteri magnetväljade vastupidine suund teeb magnetilise taasühendamise võimalikuks. Ganymedese enda magnetvälja induktsioon tema poolustel on kaks korda suurem kui ekvaatoril ja võrdub 1440 nT.

Ganymedes on päikesesüsteemi ainus kuu, millel on oma magnetosfäär. See on väga väike ja sukeldatud Jupiteri magnetosfääri. Selle läbimõõt on ligikaudu 2–2,5 Ganymedese läbimõõdust (mis on 5268 km). Ganymedese magnetosfääris on alla 30° laiuskraadi suletud väljajoonte piirkond, kus laetud osakesed (elektronid ja ioonid) on lõksus, luues omamoodi kiirgusvöö. Magnetosfääri peamisteks ioonide liikideks on hapnikuioonid O+, mis on hästi kooskõlas haruldaste ioonidega. hapniku atmosfäär satelliit. Polaaralade mütsides laiuskraadidel üle 30° ei ole magnetvälja jooned suletud ja ühendavad Ganymedest Jupiteri ionosfääriga. Nendes piirkondades leiti suure energiaga (kümnete ja sadade kiloelektronvoltide) elektrone ja ioone, mis võivad põhjustada aurorad täheldati Ganymedese pooluste ümber. Lisaks ladestuvad Kuu polaarpinnale pidevalt rasked ioonid, mis pulbristavad ja tumeneb jää.

Ganymedese magnetväli Jupiteri väljas. Suletud väljajooned on tähistatud rohelisega

Ganymedese magnetosfääri ja Jovia plasma vastastikmõju sarnaneb paljuski päikesetuule ja Maa magnetosfääri vastasmõjuga. Plasma pöörleb koos Jupiteriga ja põrkab selle tagaküljel Ganymedese magnetosfääriga, nagu ka päikeseline tuul Maa magnetosfääriga. Peamine erinevus seisneb plasma voolu kiiruses: ülehelikiirusega Ganymedese puhul ja allahelikiiruses. Seetõttu puudub Ganymedese magnetväljal lööklaine aeglustunud poolelt.

Lisaks magnetmoment, Ganymedesel on indutseeritud dipoolmagnetväli. Seda põhjustavad muutused Jupiteri magnetväljas satelliidi lähedal. Indutseeritud dipoolmoment on suunatud Jupiteri poole või sellest eemale (vastavalt Lenzi reeglile). Ganymedese indutseeritud magnetväli on suurusjärgu võrra nõrgem kui tema enda oma. Selle induktsioon magnetekvaatoril on umbes 60 nT (pool Jupiteri väljatugevusest seal). Ganymedese indutseeritud magnetväli sarnaneb Callisto ja Europa omadega ning näitab, et sellel satelliidil on ka maa-alune vesi ookean kõrge elektrijuhtivusega.

Kuna Ganymedes on täiesti diferentseeritud ja metallilise südamikuga, tekib selle püsimagnetväli tõenäoliselt samamoodi nagu maakeral: elektrit juhtiva aine liikumise tulemusena sooltes. Kui magnetväli on põhjustatud magnetohüdrodünaamilisest efektist, siis on see tõenäoliselt konvektiivse liikumise tulemus. erinevaid aineid tuumas.

Vaatamata raudsüdamiku olemasolule jääb Ganymedese magnetosfäär saladuseks, eriti kuna teistel sarnastel kehadel seda pole. Mõnedest uuringutest järeldub, et nii väike tuum peaks juba olema jahtunud punktini, kus vedeliku liikumine ja magnetvälja säilitamine on võimatu. Üks seletus on see, et välja säilitavad samad orbitaalresonantsid, mis viisid keeruka pinna topograafiani: orbitaalresonantsist tingitud loodete soojenemise tõttu kaitses vahevöö südamikku jahtumise eest. Teine seletus on silikaatkivimite jääkmagnetiseerumine vahevöös, mis on võimalik juhul, kui satelliidil oli varem tugevam väli.

Õppimine

Pilt Ganymedest, mille tegi Pioneer 10 1973. aastal

Jupiter (nagu kõik teised gaasiplaneedid) uuriti sihikindlalt eranditult planeetidevahelised jaamad NASA. Mitmed kosmoseaparaadid on Ganymedest lähedalt uurinud, sealhulgas neli möödalendu 1970ndatel ja mitu möödalendu 1990ndatest kuni 2000ndateni.

Esimesed fotod Ganymedest kosmosest tegid 1973. aasta detsembris Jupiterist mööda lendanud Pioneer 10 ja 1974. aastal mööda lennanud Pioneer 11. Tänu neile rohkemgi täpset teavet satelliidi füüsiliste omaduste kohta (näiteks Pioneer-10 selgitas selle suurust ja tihedust). Nende piltidel on näha nii väikseid detaile kui 400 km. Pioneer 10 lähim lähenemine oli 446 250 kilomeetrit.

Kosmoselaev Voyager

Märtsis 1979 möödus Voyager 1 Ganymedest 112 tuhande km kauguselt ja juulis Voyager 2 50 tuhande km kauguselt. Nad edastasid satelliidi pinnast kvaliteetseid pilte ja viisid läbi mitmeid mõõtmisi. Eelkõige täpsustasid nad selle suurust ja selgus, et see on Päikesesüsteemi suurim satelliit (varem peeti suurimaks Saturni kuud Titanit). Praegused hüpoteesid satelliidi geoloogia kohta pärinevad Voyagersi andmetest.

Detsembrist 1995 kuni septembrini 2003 uuris Galileo Jupiteri süsteemi. Selle aja jooksul lähenes ta Ganymedesele kuus korda. Laiendatud nimetused on G1, G2, G7, G8, G28 ja G29. Lähima möödalennu (G2) ajal möödus Galileo oma pinnast 264 kilomeetri kaugusel ja edastas selle kohta palju väärtuslikku teavet, sealhulgas üksikasjalikke fotosid. G1 möödalennul 1996. aastal avastas Galileo Ganymede lähedalt magnetosfääri ja 2001. aastal maa-aluse ookeani. Tänu Galileo andmetele oli võimalik ehitada suhteliselt täpne mudel sisemine struktuur satelliit. Galileo edastas ka suur number spektrid ja avastas Ganymedese pinnalt mitu mitte-jää-ainet.

2007. aastal teel Pluutole tagastas New Horizons Ganymedesest nähtavad ja infrapunafotod, samuti topograafilise ja kompositsiooniteabe.

2020. aastal käivitatav Europa Jupiter System Mission (EJSM) on NASA, ESA ja Roscosmose ühine programm Jupiteri kuude uurimiseks. 2009. aasta veebruaris teatati, et ESA ja NASA on andnud sellele kõrgema prioriteedi kui Titan Saturn System Mission. ESA jaoks takistab selle missiooni rahastamist asjaolu, et agentuuril on muid rahastamist vajavaid projekte. Käivitatavate sõidukite arv varieerub kahest neljani: Jupiter Europa Orbiter (NASA), Jupiter Ganymede Orbiter (ESA), Jupiter Magnetospheric Orbiter (JAXA) ja Jupiter Europa Lander (Roskosmos).

Üks tühistatud missioone Ganymede uurimisel on Jupiter Icy Moons Orbiter missioon. Kosmoselaeva lendamiseks kasutataks tuumkütust, mis oleks mugav Ganymedese üksikasjalikumaks uurimiseks. Eelarvekärbete tõttu jäi missioon aga 2005. aastal ära. Teine kavandatud missioon kandis nime "Ganymedese suursugusus" - "Ganymedese hiilgus".

2. mail 2012 teatas Euroopa Kosmoseagentuur (ESA) Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) missiooni algusest 2022. aastal, mis jõuab Jupiteri süsteemi 2030. aastal. Üks missiooni põhieesmärke on Ganymedese uurimine, mis algab 2033. aastal. Venemaa kavatseb ESA kaasamise kaudu saata ka Ganymedesesse maanduri elumärke otsima ja toimetama. integreeritud teadusuuringud Jupiteri süsteemid kui gaasihiiglaste iseloomulik esindaja.