Satelit Ganimed, najveći poznati u našoj Sunčev sustav veći od planeta Merkura i Plutona. Ako se okreće oko Sunca, a ne u orbiti Jupitera, onda bi se mogao klasificirati kao punopravni planet.

Glavne fizičke karakteristike

Ganimedov satelit uključuje tri glavna sloja:

• Kugla od metalnog željeza u središtu (jezgra koja je sposobna generirati magnetsko polje)
• Kamena školjka (plašt)
• Sferna ledena školjka.

Vanjska ljuska ima impresivnu dubinu, koja može doseći 800 km. Površina gornjeg dijela naziva se ledena školjka, jer je uglavnom led. Osim toga, školjka može sadržavati i neke mješanke. Magnetno polje takvog nebeskog tijela kao što je satelit Ganimed ima zatvoreni sustav unutar Jupiterove masivne magnetosfere. Godine 1996. astronomi su pomoću svemirskog teleskopa Hubble otkrili dokaze tanke kisikove atmosfere, nedovoljno za život.

Složena geološka povijest

Slike snimljene iz letjelice pokazuju kompleks geološka povijest. Površina koju ima satelit Ganimed predstavljena je s dvije vrste krajolika. Četrdeset posto je kraterirano u vrlo tamnim područjima, a preostalih šezdeset posto ima svijetloprugasti reljef koji tvori zamršene uzorke. Veliki krateri sasvim ravno na Ganimedu. Nemaju središnju depresiju. To je vjerojatno zbog spore i postupne prilagodbe na meku ledenu površinu.

Satelit Ganimed: povijest otkrića

Ovo otkriće, koje je 7. siječnja 1610. napravio veliki znanstvenik svog vremena Galileo Galilei, zajedno s otkrićem tri druga Jupiterova satelita, na kraju je dovelo do prihvaćanja da se planeti okreću oko Sunca na poseban način. U početku ih je Galileo nazivao planetima Medici, brojčano - I, II, III i IV. Taj se sustav imenovanja koristio nekoliko stoljeća, sve do sredine 19. stoljeća. Nova imena satelita bila su Io, Europa, Ganymede i Callisto. Digitalna imena postala su nevažna jer su otkriveni novi dodatni sateliti.

Ganimed u mitologiji

U mitologiji, on je bio zgodan mladić kojeg je na Olimpu stvorio Zeus (grčki ekvivalent rimskom bogu Jupiteru) prerušenog u orla. Ganimed je postao batlerov simbol za olimpijske bogove.

Jupiter - divovski planet i njegovi "mjeseci"

Planet je okružen s 53 potvrđena satelita, kao i 14 privremenih, ukupno 67 satelita. Jupiter također ima tri prstena, ali ih je vrlo teško vidjeti i nisu tako elegantni kao oni Saturnovi. Jupiter je dobio ime po kralju rimskih bogova. Znanstvenike najviše zanimaju četiri najveća koje je otkrio Galileo. To su Europa, Callisto, Ganymede i Io.

Ključne činjenice

• Ganimed (Jupiterov mjesec) je otprilike iste starosti kao i sam planet, star oko 4,5 milijardi godina.
• Udaljenost od Jupitera do njegovog prirodnog satelita je više od milijun kilometara.
• Ganimed je veći od nekih poznatih planeta kao što je Merkur.
• Dnevne temperature na površini prosječne su minus 171 stupanj Fahrenheita, a noću ta brojka doseže minus 297 (do -193 Celzija).

Magnetosfera najvećeg satelita

Ganimed, Jupiterov mjesec, jedinstven je u svojoj vrsti, kao ovaj prirodni satelit je jedina koja ima vlastitu magnetosferu. U pravilu je ova karakteristika karakteristična za planete. Ganimedova magnetosfera je u obliku kometa, u kojoj su nabijene čestice zarobljene ili odbijene.

Sastav i karakteristike površine

Satelit planeta Jupiter Ganimed, prosječne gustoće od 1,936 g/cm3, najvjerojatnije se sastoji od jednaki dijelovi stjenoviti materijal i vodeni led. Spektralne i ultraljubičaste studije također su pokazale prisutnost ugljičnog dioksida, sumpora i možda cijanida, vodikovog sulfata i raznih organski spojevi. Noviji dokazi pokazuju prisutnost soli kao što su magnezijev sulfat i možda natrijev sulfat, koji su možda potjecali iz podzemnog oceana. Satelit planeta Jupiter ima čvrstu unutarnju jezgru polumjera 50 km, plašt i sferni omotač. Plašt se sastoji od silikatnih materijala, najvjerojatnije hondrita i željeza. Vanjska ljuska je led i kamenje.

Što još možete reći o satelitu Ganimed Zanimljivosti? Znanstvenici vjeruju da se negdje u debljini leda nalazi zaleđeni ocean. Njegova prisutnost potvrđena je očitanjima orbitera i proučavanjem ponašanja aurore. Tamna područja površine uključuju otprilike jednu trećinu površine zbog sadržaja gline i leda u ledu. organski materijali. Iako su krateri češći u mračnim područjima, nalaze se gotovo posvuda. Satelit Ganimed, čije su površinske karakteristike povezane s drevnim kraterima, ima promjer od 5268 kilometara.

Ima li života na Ganimedu?

Tko sa sigurnošću zna ima li znakova života pod debelom ledenom školjkom? Ipak, još uvijek postoje daleki preduvjeti za razmatranje ovog pitanja. Satelit ima zaleđeni ocean i usijanu jezgru, što znači da Ganimed ima potencijal za razvoj morski život, slično onom koji se nalazi na dnu oceana Zemlje, na primjer, u termalni izvori ili u nedostatku zraka. Ako je moguće, onda će se ova generacija nepotrebno razvijati sunčeva svjetlost, budući da kroz debeli led nitko i ništa ne može ući unutra.

Istraživanje Ganimeda

Jupiter je namjerno proučavao međuplanetarne stanice NASA. Prve slike dobivene su zahvaljujući ekspediciji Pioneer-10 (prosinac 1973.), kao i Pioneer-11 (1974.). Postali su poznati detaljniji podaci o geofizičkim karakteristikama, njegovoj veličini i gustoći. Godine 1979. letjelica Voyager 1, 2 prošla je pored divovskog satelita. Kao rezultat toga, napravljene su bolje fotografije, te razna dodatna mjerenja. Primjerice, potvrđena je činjenica da je Ganimed bio najveći satelit u Sunčevom sustavu, iako je ranije ova visokoprofilna titula pripadala drugom divu, Saturnovom mjesecu Titanu.

Ganimed je doista jedan od istaknutih objekata u Jupiterovom prostoru. Iz ukupne kozmičke mase izdvaja se ne samo svojom veličinom, geo fizičke karakteristike: magnetsko polje, reljef, unutarnja struktura. Ono što vrijedi jest činjenica da je život potencijalno moguć na satelitu. Za proučavanje Jupitera i njegovih satelita, u lipnju 2022. lansirat će se posebno opremljena letjelica s 11-godišnjom misijom. Međuplanetarni brod je već u razvoju.

Ganimed je najveći mjesec Jupitera i najveći mjesec u Sunčevom sustavu. Otkrio ga je Galileo Galilei 1610. godine i dobio ime po Simonu Mariusu, ljubavniku boga Jupitera. Ganimed je bio prvi otkriveni satelit nakon Mjeseca.

Promjer Ganimeda je 5280 km, što je veće od Merkura. Kruži na udaljenosti od nešto više od 1 milijun km od Jupitera i sedmi je od 16 satelita planeta. Ganimed je dovoljno velik da generira vlastito magnetsko polje, što je vrlo neobično za satelite.

Ganimed je uvijek okrenut Jupiteru s iste strane. Ovo je prilično čest fenomen, nazvan sinkronicitet. Ostalo vrhunski primjer Sinkroni odnos između planeta i satelita je Zemlja i Mjesec. Ganimed se rotira u istom smjeru kao i Jupiter. Ima gotovo kružnu orbitu, što znači da je njegov ekscentricitet (mjera koliko je satelit blizu svojoj orbiti) prilično mali. Kružna orbita ima ekscentricitet jednak nuli. Kut nagiba Ganimeda manji je od njegove razine, što znači da se satelit rotira izravno u ravnini Jupiterovog ekvatora.

I iako je Ganimed s jedne strane uvijek okrenut Jupiteru, postoje znakovi da to nije uvijek bio slučaj. Kada bi satelit uvijek bio okrenut prema planetu samo s jedne strane, to bi značilo da bi na njegovoj jednoj strani trebalo biti više meteoritnih kratera, kao u slučaju Callista. Međutim, to nije karakteristično za Ganimeda. Još jedna činjenica koja ukazuje na promjene sa strane ledene školjke okrenute prema Jupiteru je katena koja se nalazi na stražnjoj strani Ganimeda. Caten se pojavljuje zbog brojnih fragmenata kometa koji je uništen magnetsko polje Jupiter, ali nije pao na planet, jer je udario u njegov satelit. Kad bi Ganimed uvijek bio okrenut s jedne strane prema Jupiteru, onda bi se katena formirala samo na prednjoj strani satelita.

Površina Ganimeda prekrivena je ledom pomiješanim s tlom bogatim ugljikom, koje reflektira velike količine sunčeve svjetlosti. Kada se led ispod Mjesečeve površine zagrije i otopi, probija se na površinu. Tlo koje je gušće od vode je potopljeno. Nakon što se voda zamrzne, što dovodi do stvaranja svijetle točke na površini. Voda se zagrijava ili zbog radioaktivni raspad ili pod utjecajem plime i oseke. Na Ganimeda ne utječe samo gravitacija Jupitera i Kalista: satelit također ima Laplaceovu rezonanciju, koja proizlazi iz sila mjeseca Ia i Europe. Svaki put kada se Ganimed okreće oko Jupitera, Europa, satelit unutar Ganimeda, dvaput obiđe planet, a Io, koji se nalazi unutar Europe, uspije obići Jupiter 4 puta. Tako se tijekom svake rotacije tri satelita poravnavaju, što povećava gravitacijski učinak. Time se povećava gravitacijsko privlačenje, a nakon njegovog smanjenja, orbite ne samo da postaju eliptične, već dobivaju više napona unutar samih satelita. Ove plime stvaraju toplinu koja topi led na Ganimedu, čineći ga glatkijim od bilo kojeg drugog planeta/mjeseca.

Ganimed je prekriven ledom za 45-55%. Gustoća satelita određena je ledom i ugljičnim silikatima, što ukazuje na mješavinu ta dva materijala.

Ganimed ima svoje magnetsko polje, koje je suprotno Jupiterovom magnetskom polju.. Također prikazuje inducirano magnetsko polje uzrokovano jakom rotacijom ispod Jupiterovog kutnog polja. Inducirano polje govori o vodljivom oceanu duboko ispod površine leda. Ako u oceanu ima dovoljno otopljenih minerala za moćan vodič, onda on može generirati vlastito magnetsko polje. Zbog jakog Jupiterovog magnetskog polja, Ganimed ima mnogo nabijenih čestica. Vjeruje se da to uzrokuje stvaranje molekularnog kisika O2 i ozona O3, koji su pronađeni na površini Ganimeda.

Budući da je orbita Ganimeda u istoj ravnini kao i Jupiter, to sugerira da su i planet i satelit nastali kao rezultat istog procesa. Jupiter je nastao u vrlo vrućem i gustom području. Ganimed je nastao u hladnijoj regiji gdje voda ne ključa, već se smrzava i postaje dio mjeseca.

> Ganimed

Ganimed- najviše veliki satelit Sunčev sustav iz grupe Galileo: tablica parametara s fotografijama, detekcija, istraživanje, naziv, magnetosfera, sastav, atmosfera.

Ganimed je najveći satelit ne samo Jupiterovog sustava, već i cijelog Sunčevog sustava.

Godine 1610. Galileo Galilei napravio je nevjerojatno otkriće, jer je pronašao 4 svijetle točke u blizini divovskog Jupitera. Prvo je mislio da su ispred njega zvijezde, ali onda je shvatio da vidi satelite.

Među njima je bio i Ganimed, najveći mjesec u Sunčevom sustavu, veći od Merkura. To je ujedno i jedini mjesec s magnetosferom, atmosferom kisika i unutarnjim oceanom.

Otkriće i ime mjeseca Ganimed

U kineskim zapisima može se pronaći bilješka da je Ganimed još uvijek mogao promatrati Gan De 365. pr. No, unatoč tome, otkriće se pripisuje Galileju, koji je 7. siječnja 1610. uspješno poslao uređaj u nebo.

U početku su se svi sateliti nazivali rimskim brojevima. Ali Simon Marius, koji je tvrdio da je sam pronašao mjesece, ponudio je svoja imena, koja i danas koristimo.

U mitovima Drevna grčka Ganimed je bio dijete kralja Trosa.

Veličina, masa i orbita mjeseca Ganimeda

S radijusom od 2634 km (0,413 Zemlje), Ganimed je najveći mjesec u našem sustavu. Ali masa je 1,4619 x 10 23, što upućuje na sastav vodenog leda i silikata.

Indeks ekscentriciteta je 0,0013, a udaljenost varira između 1.069.200 km i 1.071.600 km (prosjek 1.070.400 km). Na orbitalnom prolazu provodi 7 dana i 3 sata. Ostaje u gravitacijskom bloku s planetom.

Tako ste saznali kojem planetu Ganimed pripada satelit.

Orbita je nagnuta prema planetarnom ekvatoru, što uzrokuje promjene orbite od 0 do 0,33°. Satelit je podešen na rezonanciju 4:1 s Iom i rezonanciju 2:1 s Europom.

Sastav i površina mjeseca Ganimeda

Indeks gustoće od 1,936 g/cm 3 upućuje na prisutnost istih omjera kamena i leda. Vodeni led doseže 46-50% Mjesečeve mase (ispod Callista) uz mogućnost stvaranja amonijaka. Albedo površine - 43%.

Ultra-infracrveno i UV istraživanje pokazalo je prisutnost ugljičnog dioksida, sumporovog dioksida, kao i cijanogena, hidrosulfata i raznih organskih spojeva. Kasnije su studije otkrile natrijev sulfat i magnezijev sulfat koji su možda došli iz podzemnog oceana.

Iznutra, Jupiterov mjesec Ganimed ima jezgru (željezo, sloj tekućeg željeza i vanjski sulfid), silikatni omotač i ljusku od leda. Vjeruje se da se jezgra prostire u radijusu od 500 km, a temperatura je 1500-1700 K uz tlak od 10 Pa.

Mjesečevo magnetsko polje nagovještava prisutnost jezgre tekućeg željeza i nikla. Najvjerojatnije je razlog konvekcija u tekućem željezu s visoka razina provodljivost. Indeks gustoće jezgre doseže 5,5-6 g/cm 3 , a za silikatni plašt doseže 3,4-3,6 g/cm 3 .

Plašt je predstavljen hondritima i željezom. Vanjska ledena kora je najveći sloj (800 km). Postoji mišljenje da se između slojeva nalazi tekući ocean. Aurora to može nagovijestiti.

Na površini su zabilježene dvije vrste reljefa. To su drevna, tamna i kraterirana područja, kao i mlada i svijetla područja s grebenima i utorima.

Tamni dio zauzima 1/3 cijele površine. Njegova boja je posljedica prisutnosti gline i organskih materijala u ledu. Vjeruje se da je cijela stvar u formacijama kratera.

Valoviti krajolik je tektonski, što je povezano s kriovalvanizmom i plimskim zagrijavanjem. Pregib bi mogao povisiti temperaturu unutar objekta i pritisnuti litosferu, uzrokujući nastanak rasjeda i pukotina koje su uništile 70% tamnog terena.

Većina kratera koncentrirana je u tamnim područjima, ali se mogu naći posvuda. Vjeruje se da je prije 3,5-4 milijarde godina Ganimed prošao kroz razdoblje aktivnog napada asteroida. Ledena kora je slaba, pa su udubljenja ravnija.

Postoje ledene kape s ledom koje je otkrio Voyager. Podaci s aparata Galileo potvrdili su da su najvjerojatnije nastali bombardiranjem plazmom.

Atmosfera mjeseca Ganimeda

Na Ganimedu je slaba atmosferski sloj s kisikom. Nastaje zbog prisutnosti vodenog leda na površini, koji se pri kontaktu s UV zrakama dijeli na vodik i kisik.

Prisutnost atmosfere dovodi do efekta airbrush-a - slabe emisije svjetlosti koju stvaraju atomski kisik i čestice energije. Lišen je jednoličnosti, pa se na polarnim područjima stvaraju svijetle mrlje.

Spektrograf je pronašao ozon i kisik. To upućuje na prisutnost ionosfere jer su molekule kisika ionizirane udarima elektrona. Ali to još nije potvrđeno.

Magnetosfera mjeseca Ganimeda

Ganimed - jedinstveni satelit jer ima magnetosferu. Vrijednost stabilna magnetski moment- 1,3 x 10 3 T m 3 (tri puta veći od Merkura). Magnetski dipol je postavljen na 176° u odnosu na planetarni magnetski moment.

Jačina magnetskog polja doseže 719 Tesla, a promjer magnetosfere je 10,525-13,156 km. Zatvorene linije polja su ispod 30° zemljopisne širine, gdje se nabijene čestice hvataju i formiraju radijacijski pojas. Među ionima, jednostruki ionizirani kisik je najčešći.

Kontakt između lunarne magnetosfere i planetarne plazme sliči situaciji s solarni vjetar i Zemljine magnetosfere. Inducirano magnetsko polje upućuje na postojanje podzemnog oceana.

Ali mogućnost magnetosfere je još uvijek misterij. Čini se da nastaje zahvaljujući dinamu – kretanju materijala u jezgru. Ali postoje i druga dinamo tijela koja nemaju magnetosferu. Vjeruje se da orbitalne rezonancije mogu poslužiti kao odgovor. Povećana toplina plime može izolirati jezgru i spriječiti njeno hlađenje. Ili je cijela stvar u zaostaloj magnetizaciji silikatnih stijena.

Nastanjivost mjeseca Ganimeda

Jupiterov mjesec Ganimed je atraktivna meta za potragu za životom zbog mogućeg podzemnog oceana. Analiza iz 2014. godine potvrdila je da može postojati više oceanskih slojeva razdvojenih ledenim pločama. Štoviše, donja dodiruje stjenoviti plašt.

To je važno jer toplina od plimnog savijanja može ući u vodu, podržavajući oblici života. Prisutnost kisika samo povećava izglede.

Istraživanje satelita Ganimed

Nekoliko sondi je poslano na Jupiter, pa su pratile i značajke Ganimeda. Prvi su poletjeli Pioneer 10 (1973.) i Pioneer 11 (1974.). Dali su pojedinosti o fizičkim karakteristikama. Slijedili su ih Voyageri 1 i 2 1979. Godine 1995. Galileo je ušao u orbitu, proučavajući satelit od 1996. do 2000. Bio je u stanju otkriti magnetsko polje, unutarnji ocean i pružiti mnoge spektralne slike.

Posljednji pregled je bio 2007. godine iz New Horizonsa koji je letio prema Plutonu. Sonda je izradila topografske i kompozicijske karte Europe i Ganimeda.

Postoji nekoliko projekata koji trenutno čekaju odobrenje. U 2022-2024 mogao lansirati JUICE koji bi pokrivao sve Galilejeve mjesece.

Među otkazanim projektima je JIMO, koji će detaljno proučavati najveći mjesec u sustavu. Razlog otkazivanja je nedostatak sredstava.

Kolonizacija mjeseca Ganimeda

Ganimed je jedan od velikih kandidata za koloniju i transformaciju. Ovo je veliki objekt s gravitacijom od 1,428 m/s 2 (podsjeća na mjesec). To znači da će za lansiranje rakete biti potrebno manje goriva.

Magnetosfera će štititi od kozmičke zrake, a vodeni led pomoći će stvaranju kisika, vode i raketno gorivo. Ali ne bez problema. Magnetosfera nije tako gusta kao što smo navikli, pa neće moći zaštititi Jupiter od zračenja.

Također, magnetosfera nije dovoljna za održavanje gustog atmosferskog sloja i ugodne temperature. Među rješenjima je i mogućnost stvaranja naselja pod zemljom, bliže naslagama leda. Tada nam ne prijete zrake i mrazevi. Zasad su to samo nacrti i skice. Ali Ganimed zaslužuje bliska pozornost, jer jednog dana može postati izvor života ili drugi dom. Karta će otkriti detalje Ganimedove površine.

Kliknite na sliku da je uvećate

Skupina Amalteja	· · ·
galilejski sateliti	· · ·
Skupina Temisto
Skupina Himalaja	· · · ·
Skupina Ananke	· · · · · · · · · · · · · · · ·
Skupina Karma	· · · · · · ·

Jupiterov mjesec Ganimed je najveći mjesec u Sunčevom sustavu. Satelit Ganimed veći od Merkura i Plutona, a tek nešto manji od Marsa. I mnogo manje toga. Lako bi se klasificirao kao planet kada bi kružio oko Sunca umjesto Jupitera.

Satelit Ganimed: činjenice

Mjesec Ganimed star je oko 4,5 milijardi godina, otprilike iste dobi kao i Jupiter.

Udaljenost od Jupitera: Ganimed je sedmi mjesec i treći Galilejev mjesec s površine Jupitera, kruži na udaljenosti od otprilike 665 000 milja (1,070 milijuna km).
Veličina: prosječni radijus Ganimed je 1.635 milja (2.631,2 km). Zbog svoje veličine može se vidjeti golim okom. Rani kineski astronomski zapisi pokazuju otkriće Jupiterovog mjeseca kao vjerojatno prvo viđenje Ganimeda. Iako je Ganimed veći od Merkura, ima samo polovicu svoje mase, koju karakterizira niska gustoća.

Temperatura: Dnevne površinske temperature u prosjeku su između 171F i 297F, a noćne temperature padaju na -193C. Malo je vjerojatno da na mjesecu Ganimedu nastanjuju živi organizmi.

Nekoliko letjelica je obletjelo Jupiter i njegove mjesece. Prvi je stigao Pioneer 10, 1973., a zatim Pioneer 11 1974. godine. Voyager 1 i Voyager 2 vratili su se s nevjerojatnim slikama ovih svjetova. Svemirski brod Galileo je prošao samo 162 milje (261 km) iznad površine Galilejevih mjeseci i napravio detaljne slike.
Mjesec Ganimed ima metalnu željeznu jezgru praćenu slojem stijene prekrivenom korom leda koja je uglavnom vrlo debela. Na površini Ganimeda također postoje brojne nepravilnosti, koje mogu biti stijene.

Površina Ganimeda sastoji se od dvije vrste terena: 40 posto posuto brojnim kraterima i 60 posto svijetlim žljebovima koji tvore složen uzorak koji satelitu daje njegovu karakteristiku. izgled. Žljebovi, koji su vjerojatno nastali tektonskom aktivnošću ili tijekom ispuštanja vode ispod površine, toliko su visoki da su visoki 2000 stopa i protežu se tisućama milja.

Vjeruje se da ima morski ocean, koji se nalazi 124 milje ispod površine, za razliku od satelita Europa koji ima veliki ocean bliže površini.
Fotografija zatvori Nicholson regija i Arbela Sulcus, što još jednom dokazuje raznolikost površine Ganimeda

Fotografija regije Nicholson i Arbele Sulcus u krupnom planu, koja još jednom dokazuje raznolikost površine mjeseca Ganimeda

Ganimed ima tanku atmosferu kisika – pretanku da bi podržao život. to jedini satelit u Sunčevom sustavu, koji imaju magnetosferu. Ganimedova magnetosfera potpuno je ugrađena u Jupiterovu magnetosferu.

Jupiterov satelit Ganimed: povijest otkrića

Satelit Ganimed Otkrio ga je Galileo Galilei 7. siječnja 1610. godine. Otkriven je, zajedno s tri druga Jupiterova mjeseca, i ovo je bio prvi put da je otkriven satelit koji kruži oko nekog planeta osim Zemlje. Galilejevo otkriće je na kraju dovelo do shvaćanja da se planeti okreću oko Sunca, a ne da se naš Sunčev sustav okreće oko Zemlje.

Galileo je ovaj mjesec nazvao Jupiter III. No, numerički sustav imenovanja napušten je sredinom 1800-ih i tako je satelit dobio ime po Ganimedu, trojanskom princu u Grčka mitologija. Zeus, analog Jupitera u rimskoj mitologiji, doveo je Ganimeda na planinu Olimp, koji je uzeo oblik orla, te ga učinio peharnikom olimpijskih bogova i jednim od Zeusovih miljenika.

Jupiterov mjesec Ganimed otkrio je Galileo Galilei 7. siječnja 1610. koristeći svoj prvi teleskop. Tog dana Galileo je vidio 3 "zvijezde" u blizini Jupitera: Ganimeda, Kalista i "zvijezdu", za koje se kasnije pokazalo da su dva satelita - Europa i Io (tek sljedeće noći kutna udaljenost između njih se povećala dovoljno za odvojeno promatranje) . Galileo je 15. siječnja došao do zaključka da su svi ti objekti zapravo nebeska tijela koja se kreću u orbiti oko Jupitera. Galileo je četiri satelita koja je otkrio nazvao "Medici planeti" i dodijelio im serijske brojeve.
Francuski astronom Nicolas-Claude Fabry de Peyresque predložio je da sateliti dobiju odvojena imena po četiri člana obitelji Medici, no njegov prijedlog nije prihvaćen. Otkriće satelita tvrdio je i njemački astronom Simon Marius, koji je promatrao Ganimeda 1609. godine, ali nije na vrijeme objavio podatke o tome. Marius je pokušao mjesecima dati imena "Saturn od Jupitera", "Jupiter od Jupitera" (bio je to Ganimed), "Venera od Jupitera" i "Merkur od Jupitera", što se također nije uhvatilo. Godine 1614., slijedeći Johannesa Keplera, predložio im je nova imena prema imenima onih bliskih Zeusu.
Međutim, naziv "Ganimed", poput imena koje je Marius predložio za druge galilejske satelite, praktički se nije koristio sve do sredine 20. stoljeća, kada je postao uobičajen. U velikom dijelu ranije astronomske literature, Ganimed je označen (u sustavu koji je uveo Galileo) kao Jupiter III ili "Jupiterov treći mjesec". Nakon otkrića satelita Saturna, za Jupiterove satelite počeo se koristiti sustav označavanja na temelju prijedloga Keplera i Mariusa.
Trenutno je poznato da je Ganimed najveći mjesec u Jupiterovom sustavu, kao i najveći mjesec u Sunčevom sustavu. Promjer mu je 5262 km, što premašuje veličinu planeta Merkur za 8%. Njegova masa je 1,482 * 10 23 kg - više od tri puta veća od mase Europe i dvostruko od mase Mjeseca, ali to je samo 45% mase Merkura. Prosječna gustoća Ganimed je manji od Ioa i Europe - 1,94 g / cm 3 (samo dvostruko više od vode), što ukazuje na povećan sadržaj leda u ovom nebeskom tijelu. Procjenjuje se da je vodeni led najmanje 50% Totalna tezina satelit.

SC "GALILEO": GANIMED

KARAKTERISTIKE GANYMEDE
Druga imena	Jupiter III
Otvor
Otkrivač	Galileo Galilei
datum otvaranja	7. siječnja 1610. godine
Orbitalne karakteristike
periyovium	1.069.200 km
Apoyovy	1.071.600 km
Prosječni radijus orbite	1.070.400 km
Orbitalni ekscentricitet	0,0013
zvjezdano razdoblje	7,15455296 d
Orbitalna brzina	10.880 km/s
Raspoloženje	0,20° (do Jupiterovog ekvatora)
fizičke karakteristike
Srednji radijus	2.634,1 +/- 0,3 km (0,413 Zemlja)
Površina	87,0 milijuna km 2 (0,171 Zemlja)
Volumen	7,6 * 10 10 km 3 (0,0704 Zemlja)
Težina	1,4819 * 10 23 kg (0,025 zemlja)
Prosječna gustoća	1,936 g/cm3
Ubrzanje slobodan pad na ekvatoru	1,428 m/s 2 (0,146 g)
Drugi svemirska brzina	2.741 km/s
Razdoblje rotacije	sinkroniziran (okrenut prema Jupiteru s jedne strane)
Nagib osi	0-0,33°
Albedo	0,43 +/- 0,02
Vidljivo veličina	4,61 (u oporbi) / 4,38 (1951.)
Temperatura
površno	min. 70 tisuća / prosj. 110K / maks. 152 tisuća
Atmosfera
Atmosferski tlak	trag
Spoj:	kisik
KARAKTERISTIKE GANYMEDE

Ganimed se nalazi na udaljenosti od 1.070.400 kilometara od Jupitera, što ga čini trećim najudaljenijim Galilejevim satelitom. Potrebno mu je sedam dana i tri sata (7.155 zemaljskih dana) da završi puni okret oko Jupitera. Kao i većina poznatih mjeseca, Ganimedova rotacija je sinkronizirana s Jupiterovom i uvijek je okrenuta istom stranom prema planetu. Njegova orbita ima blagi nagib prema Jupiterovom ekvatoru i ekscentricitet koji varira kvaziperiodično zbog sekularnih poremećaja od Sunca i planeta. Ekscentricitet varira u rasponu od 0,0009-0,0022, a nagib - u rasponu od 0,05°-0,32°. Ove orbitalne oscilacije uzrokuju promjenu nagiba osi rotacije (kut između ove osi i okomice na ravninu orbite) od 0 do 0,33°.
Kao rezultat takve orbite, u utrobi nebeskog tijela oslobađa se znatno manje toplinske energije nego u Io i Europa, koji su bliže Jupiteru, što dovodi do krajnje neznatne aktivnosti u ledenoj kori Ganimeda. Dok leti oko orbite, Ganimed također sudjeluje u orbitalnoj rezonanciji 1:2:4 s Europom i Iom.

Orbitalna rezonancija nastaje kada sile sprječavaju objekt da se zaključa u stabilnu orbitu. Europa i Io do danas redovito rezoniraju u orbitama jedna drugoj, a čini se da se nešto slično dogodilo i Ganimedu u prošlosti. Trenutačno je Europi potrebno dvostruko duže da kruži oko Jupitera, dok je Ganimedu potrebno četiri puta duže.
Maksimalna konvergencija Io i Europe događa se kada je Io u pericentru, a Europa u apocentru. Europa se približava Ganimedu, u svojoj periapsi. Stoga je nemoguće postrojiti sva tri ova satelita u jednu liniju. Ova rezonancija se zove Laplaceova rezonancija.
Moderna Laplaceova rezonancija nije u stanju povećati ekscentricitet Ganimedove orbite. Trenutna vrijednost ekscentriciteta je oko 0,0013, što može biti posljedica njegovog povećanja zbog rezonancije u prošlim epohama. Ali ako se trenutno ne povećava, onda se postavlja pitanje zašto se nije vratilo na nulu zbog rasipanje energije plime i oseke u dubinama Ganimeda. Možda se posljednje povećanje ekscentriciteta dogodilo nedavno - prije nekoliko stotina milijuna godina. Budući da je ekscentricitet Ganimedove orbite relativno nizak, plimno zagrijavanje ovog satelita sada je zanemarivo. Međutim, u prošlosti je Ganimed možda prošao kroz Laplaceovu rezonanciju jedan ili više puta, što je moglo povećati ekscentricitet orbite na vrijednosti od 0,01-0,02. To je vjerojatno uzrokovalo značajno plimsko zagrijavanje Ganimedove unutrašnjosti, što je moglo uzrokovati da tektonska aktivnost formira neujednačen krajolik.
Dvije su hipoteze za podrijetlo Laplaceove rezonancije Ia, Europe i Ganimeda: da postoji od pojave Sunčevog sustava ili da se pojavila kasnije. U drugom slučaju vjerojatan je sljedeći razvoj događaja: Io je podigla plimu na Jupiteru, što je dovelo do njenog udaljavanja od njega sve dok nije ušla u rezonanciju 2:1 s Europom; nakon toga je polumjer Iove orbite nastavio rasti, ali dio kutni moment je prebačena u Europu i također se udaljila od Jupitera; proces se nastavio sve dok Europa nije ušla u rezonanciju 2:1 s Ganimedom. U konačnici, polumjeri orbita ova tri satelita dostigli su vrijednosti koje odgovaraju Laplaceovoj rezonanciji.

Suvremeni model Ganimeda sugerira da se silikatno-ledeni plašt proteže ispod ledene kore do male metalne jezgre veličine oko 0,2 Ganimedovog radijusa. Prema svemirskoj letjelici Galileo, u utrobi Ganimeda, između slojeva leda, može postojati ogroman ocean tekuće vode. Zaključak o postojanju željezne jezgre donesen je na temelju otkrića Ganimedove magnetosfere Galileo opremom 1996.-1997. Pokazalo se da vlastito dipolno magnetsko polje satelita ima snagu od oko 750 nT, što premašuje snagu magnetskog polja Merkura. Dakle, nakon Zemlje i Merkura, Ganimed je treće čvrsto tijelo u Sunčevom sustavu koje ima svoje magnetsko polje. Ganimedova mala magnetosfera nalazi se unutar Jupiterove mnogo veće magnetosfere i samo malo deformira njegove linije polja.
Na površini Ganimeda promatraju se dvije vrste krajolika. Trećinu mjesečeve površine zauzimaju tamna područja prošarana udarnim kraterima. Njihova starost doseže četiri milijarde godina. Ostatak područja zauzimaju mlađe svijetle površine prekrivene brazdama i grebenima. Razlozi složene geologije svijetlih regija nisu u potpunosti shvaćeni. Vjerojatno je povezana s tektonskom aktivnošću uzrokovanom zagrijavanjem plime i oseke.
Na smeđoj površini nalazi se veliki broj svjetlosnih udarnih kratera okruženih aureolima svjetlosnih zraka materijala izbačenog tijekom udara. Dvije velike tamne regije na površini Ganimeda zovu se Galileo i Simon Marius (u čast istraživača koji su neovisno i gotovo istovremeno otkrili Galilejeve satelite Jupitera). Starost površine nebeska tijela određena je brojem udarnih kratera koji su se intenzivno formirali u Sunčevom sustavu prije 2...3 milijarde godina. Apsolutna ljestvica starost je izgrađena na Mjesecu, gdje je datacija bila izravno (prema rezultatima radioizotopskog proučavanja uzoraka tla dostavljenih na Zemlju iz područja lave). Sudeći po broju meteoritnih kratera, najstariji dijelovi površine Ganimeda stari su 3-4 milijarde godina.
Na svjetlijoj ledenoj površini Ganimeda uočavaju se nizovi brojnih supparalelnih brazda i grebena, koji donekle podsjećaju na površinu Europe. Dubina svijetlih brazdi je nekoliko stotina metara, širina je nekoliko desetaka kilometara, a duljina doseže tisuće kilometara. Na nekim relativno mladim lokalnim područjima površine uočavaju se brazde. Očigledno, brazde su nastale kao rezultat rastezanja kore. Značajke nekih dijelova površine podsjećaju na tragove rotacije njezinih velikih blokova, slično tektonskim procesima na Zemlji.

Zemaljski simboli koriste se za označavanje formacija na Ganimedu. zemljopisna imena, kao i imena likova iz starogrčkog mita o Ganimedu i likova iz mitova starog Istoka.
Analiza obilježja drevne površine Ganimeda koja je preživjela do danas omogućuje nam pretpostaviti da je u početnoj fazi svog postojanja mladi Jupiter zračio mnogo više energije u okolni prostor nego sada. Jupiterovo zračenje moglo bi dovesti do djelomičnog topljenja površinski led na satelitima blizu njega, uključujući Ganimeda. Morfologija nekih dijelova kore satelita može se protumačiti kao tragovi topljenja. Takva tamna područja (osobna mora) očito nastaju produktima vodenih erupcija.
Satelit ima tanku atmosferu, što uključuje i takve alotropske modifikacije kisik, kao što je O (atomski kisik), O 2 (kisik) i eventualno O 3 (ozon). Količina atomskog vodika (H) u atmosferi je zanemariva. Nejasno je ima li Ganimed ionosferu.
Prvi letjelica, koji je proučavao Ganimeda, postao je Pionir 10 1973. godine. Mnogo detaljnije studije provela je letjelica Voyager 1979. godine. Svemirska letjelica Galileo, koja od 1995. godine proučava Jupiterov sustav, otkrila je podzemni ocean i Ganimedovo magnetsko polje.

Evolucija Ganimeda

Ganimed je vjerojatno nastao iz akrecijskog diska ili maglice plina i prašine koja je okruživala Jupiter neko vrijeme nakon njegova formiranja. Formiranje Ganimeda je vjerojatno trajalo otprilike 10 000 godina (red veličine manje od procjene za Callista). Jupiterova maglica je vjerojatno imala relativno malo plina kada su se formirali Galilejevi mjeseci, što može objasniti vrlo sporo formiranje Kalista. Ganimed se formirao bliže Jupiteru, gdje je maglica bila gušća, što objašnjava njezino brže stvaranje. To je zauzvrat dovelo do činjenice da se toplina oslobođena tijekom nakupljanja nije imala vremena raspršiti. To je moglo uzrokovati topljenje leda i odvajanje kamenja od njega. Kamenje se smjestilo u središte satelita, formirajući jezgru. Za razliku od Ganimeda, tijekom formiranja Kalista, toplina je imala vremena da se ukloni, led se u njegovim dubinama nije otopio i nije došlo do diferencijacije. Ova hipoteza objašnjava zašto su dva Jupiterova mjeseca toliko različita, unatoč sličnosti u masi i sastavu. Alternativne teorije višu unutarnju temperaturu Ganimeda pripisati plimskom zagrijavanju ili intenzivnijem izlaganju kasnijem teškom bombardiranju.
Jezgra Ganimeda nakon formiranja zadržana najviše toplina akumulirana tijekom akrecije i diferencijacije. Polako otpušta tu toplinu u ledeni plašt, radeći kao neka vrsta toplinske baterije. Plašt pak tu toplinu prenosi na površinu konvekcijom. Raspad radioaktivnih elemenata u jezgri nastavio ju je zagrijavati, uzrokujući daljnju diferencijaciju: nastala je unutarnja jezgra od željeza i željeznog sulfida te silikatni plašt. Tako je Ganimed postao potpuno diferencirano tijelo. Za usporedbu, radioaktivno zagrijavanje nediferenciranog Callista samo je izazvalo konvekciju u njegovoj ledenoj unutrašnjosti, što ih je učinkovito ohladilo i spriječilo topljenje leda velikih razmjera i brzu diferencijaciju. Proces konvekcije na Callistu uzrokovao je samo djelomično odvajanje stijena od leda. Trenutno se Ganimed nastavlja polako hladiti. Toplina koja dolazi iz jezgre i silikatnog plašta omogućuje postojanje podzemnog oceana, a sporo hlađenje tekuće jezgre Fe i FeS uzrokuje konvekciju i održava stvaranje magnetskog polja. Trenutni toplinski tok iz utrobe Ganimeda vjerojatno je veći od Kalistovog.

fizičke karakteristike

Prosječna gustoća Ganimeda je 1,936 g/cm3. Vjerojatno se sastoji od jednakih dijelova stijene i vode (uglavnom smrznute). Maseni udio leda je u rasponu od 46-50%, što je nešto niže od Callistovog. Neki hlapljivi plinovi, kao što je amonijak, mogu biti prisutni u ledu. Točan sastav stijena Ganimeda nije poznat, ali je vjerojatno blizak sastavu običnih hondrita skupina L i LL, koji se od H-hondrita razlikuju po manjoj puni sadržajželjeza, manji sadržaj metalnog željeza i veći sadržaj željeznog oksida. Omjer masa željeza i silicija na Ganimedu je 1,05-1,27 (za usporedbu, na Suncu je 1,8).
Albedo površine Ganimeda je oko 43%. Vodeni led je prisutan na gotovo cijeloj površini i njenoj maseni udio varira između 50-90%, što je znatno više nego na Ganimedu u cjelini. Srednji infracrvena spektroskopija pokazala je prisutnost ekstenzivnih apsorpcijskih traka vodenog leda na valnim duljinama od 1,04, 1,25, 1,5, 2,0 i 3,0 µm. Svijetla područja su manje ujednačena i imaju velika količina led u usporedbi s tamnim. Analiza ultraljubičastog i bliskog infracrvenog spektra s visoka rezolucija dobiveni svemirskim brodom Galileo i zemaljskim instrumentima pokazali su prisutnost drugih tvari: ugljičnog dioksida, sumporovog dioksida i, moguće, cijanida, sumporne kiseline i raznih organskih spojeva. Prema rezultatima misije Galileo, pretpostavlja se prisutnost određene količine tolina na površini. Rezultati Galilea također su pokazali prisutnost magnezijevog sulfata (MgSO 4 ) i moguće natrijevog sulfata (Na 2 SO 4 ) na površini Ganimeda. Te soli mogle su se formirati u podzemnom oceanu.
Površina Ganimeda je asimetrična. Vodeća hemisfera (okrenuta u smjeru orbite satelita) je lakša od vođene. U Europi je situacija ista, ali na Callistu je suprotna. Čini se da zadnja hemisfera Ganimeda ima više sumporovog dioksida. Količina ugljični dioksid ista je na obje hemisfere, ali nije blizu polova. Udarni krateri na Ganimedu (osim jednog) ne pokazuju obogaćivanje ugljičnim dioksidom, što također razlikuje ovaj satelit od Callista. Podzemne rezerve ugljičnog dioksida na Ganimedu su vjerojatno bile iscrpljene u prošlosti.

Unutarnja struktura
Vjerojatno se Ganimed sastoji od tri sloja: jezgre rastaljenog željeza ili željeznog sulfida, silikatnog plašta i vanjskog sloja leda debljine 900-950 kilometara. Ovaj model potvrđuje mali moment tromosti, koji je izmjeren tijekom preleta Ganimeda "Galilea" - (0,3105 +/- 0,0028) * mr 2 (moment tromosti homogene lopte je 0,4 * mr 2). Ganimed ima najniži koeficijent u ovoj formuli među čvrste tvari Sunčev sustav. Postojanje rastopljene jezgre bogate željezom daje prirodno objašnjenje za Ganimedovo vlastito magnetsko polje, koje je otkrio Galileo. Konvekcija u rastaljenom željezu, koje ima visoku električnu vodljivost, najrazumnije je objašnjenje nastanka magnetskog polja.
Točna debljina različitih slojeva u utrobi Ganimeda ovisi o prihvaćenoj vrijednosti sastava silikata (udio olivina i piroksena), kao i o količini sumpora u jezgri. Najvjerojatnija vrijednost polumjera jezgre je 700-900 km, a debljina vanjskog ledenog omotača 800-1000 km. Ostatak polumjera pada na silikatni plašt. Gustoća jezgre je vjerojatno 5,5-6 g/cm 3 , a gustoća silikatnog plašta 3,4-3,6 g/cm 3 . Neki modeli generiranja Ganimedovog magnetskog polja zahtijevaju čvrstu jezgru od čistog željeza unutar tekuće jezgre od Fe i FeS, što je slično strukturi Zemljine jezgre. Polumjer ove jezgre može doseći 500 kilometara. Temperatura u jezgri Ganimeda je navodno 1500-1700 K, a tlak do 10 GPa.

Studije Ganimedovog magnetskog polja ukazuju na to da ispod njegove površine može biti ocean tekuće vode.

Dokazi za ocean na Ganimedu Dijagram prikazuje par pojaseva aurore na Jupiterovom mjesecu Ganimedu. Njihovo pomicanje / kretanje daje ideju o unutarnjoj strukturi Ganimeda. Ganimed ima magnetsko polje koje stvara željezna jezgra. Budući da se satelit nalazi blizu Jupitera, potpuno je uključen u magnetsko polje divovskog planeta. Pod utjecajem Jupiterovog magnetskog polja pomiču se pojasevi aurore na Ganimedu. Fluktuacije su manje izražene ako se ispod površine nalazi tekući ocean. Brojna opažanja potvrdila su postojanje pod ledenom korom Ganimeda veliki broj slane vode, što utječe na njegovo magnetsko polje.

Svemirski teleskop. Hubble je, promatrajući pojaseve aurore na Ganimedu u ultraljubičastom svjetlu, potvrdio postojanje oceana na Ganimedu. Položaj pojaseva određen je magnetskim poljem Ganimeda, a njihov pomak je posljedica interakcije s ogromnom Jupiterovom magnetosferom.

SC "GALILEO": GANIMED

Numeričko modeliranje unutrašnjosti satelita, koje su izvršili djelatnici Laboratorija 2014. godine mlazni pogon NASA je pokazala da je ovaj ocean vjerojatno višeslojan: tekući slojevi razdvojeni su slojevima leda različiti tipovi(led I, III, V, VI). Broj tekućih međuslojeva može doseći 4; njihov salinitet raste s dubinom.

Sendvič model strukture Ganimeda (2014.) Prethodni modeli Ganimedove strukture prikazivali su ocean uklješten između gornjeg i donjeg sloja leda. Novi model na temelju laboratorijski pokusi simulirajući slana mora i tekućine, pokazuje da Ganimedovi oceani i led mogu formirati više slojeva. Led u ovim slojevima ovisi o tlaku. Da. "Led I" je oblik leda najmanje gustoće i može se usporediti s ledenom mješavinom u rashlađenim pićima. Kako tlak raste, molekule leda su bliže jedna drugoj i, posljedično, povećava se gustoća. Ganimedovi oceani dosežu dubinu od 800 km, odnosno doživljavaju mnogo veći pritisak nego na Zemlji. Najdublji i najgušći sloj leda naziva se "Ice VI". U prisutnosti dovoljno soli, tekućina može biti dovoljno gusta da potone na samo dno, pa čak i ispod razine "Ice VI". Štoviše, model pokazuje da se u najgornjem sloju tekućine mogu pojaviti prilično čudne pojave. Tekućina se, hladeći se iz gornjeg sloja leda (kore), spušta u obliku hladnih struja, koje tvore sloj "Ice III". NA ovaj slučaj kada se ohladi, sol se taloži i zatim spušta, dok se na razini "Ice III" stvara ledena/snježna bljuzga. Prema drugoj skupini znanstvenika, takva struktura Ganimeda ne može biti stabilna, ali je mogla prethoditi modelu s jednim ogromnim oceanom.

SC "GALILEO": GANIMED