Comparaison entre Ganymède et la Lune. Ganymède (lune de Jupiter)

Ganymède, la lune de Jupiter, a été découverte par Galilée le 7 janvier 1610, à l'aide de son tout premier télescope. Ce jour-là, Galilée a vu 3 « étoiles » près de Jupiter : Ganymède, Callisto et une « étoile », qui s'est avérée plus tard être deux satellites - Europe et Io (seulement la nuit suivante, la distance angulaire entre eux a suffisamment augmenté pour une observation séparée) . Le 15 janvier, Galilée a conclu que tous ces objets étaient en fait des corps célestes en orbite autour de Jupiter. Galilée a appelé les quatre satellites qu'il a découverts « planètes Médicis » et leur a attribué des numéros de série.
L'astronome français Nicolas-Claude Fabry de Peyresc a suggéré de donner aux satellites des noms distincts en hommage aux quatre membres de la famille Médicis, mais sa proposition n'a pas été acceptée. La découverte du satellite a également été revendiquée par l'astronome allemand Simon Marius, qui a observé Ganymède en 1609, mais n'a pas publié de données à ce sujet à temps. Marius a essayé de nommer les lunes « Saturne Jupiter », « Jupiter Jupiter » (c'était Ganymède), « Vénus Jupiter » et « Mercure Jupiter », qui n'ont pas non plus gagné en popularité. En 1614, à la suite de Johannes Kepler, il leur proposa de nouveaux noms d'après les noms des proches de Zeus.
Cependant, le nom « Ganymède », comme les noms proposés par Marius pour d'autres satellites galiléens, n'a pratiquement été utilisé qu'au milieu du XXe siècle, lorsqu'il est devenu généralement utilisé. Dans une grande partie de la littérature astronomique antérieure, Ganymède est désigné (dans le système introduit par Galilée) comme Jupiter III ou la « troisième lune de Jupiter ». Après la découverte des lunes de Saturne, un système de dénomination basé sur les propositions de Kepler et Marius a commencé à être utilisé pour les lunes de Jupiter.
Ganymède est maintenant connu pour être la plus grande lune du système de Jupiter, ainsi que la plus grande lune du système solaire. Son diamètre est de 5262 km, ce qui dépasse de 8 % la taille de la planète Mercure. Sa masse est de 1,482 * 10 23 kg, soit plus de trois fois la masse d'Europe et deux fois la masse de la Lune, mais elle ne représente que 45 % de la masse de Mercure. La densité moyenne de Ganymède est inférieure à celle d'Io et d'Europe - 1,94 g/cm 3 (seulement deux fois celle de l'eau), ce qui indique une teneur accrue en glace dans ce corps céleste. Selon les calculs, la glace d'eau représente au moins 50 % de la masse totale du satellite.

SC "GALILEO": GANYMÉD

CARACTÉRISTIQUES DE GANYMED
Autres noms Jupiter III
Ouverture
Découvreur Galilée Galilée
Date d'ouverture 7 janvier 1610
Caractéristiques orbitales
Perijoviy 1 069 200 km
Apojovy 1 071 600km
Rayon orbital moyen 1 070 400km
Excentricité orbitale 0,0013
Période sidérale de révolution 7.15455296d
Vitesse orbitale 10,880 km/s
Humeur 0,20° (vers l'équateur de Jupiter)
Caractéristiques physiques
Rayon moyen 2 634,1 +/- 0,3 km (0,413 Terre)
Superficie 87,0 millions de km 2 (0,171 Terre)
Volume 7,6*10 10 km 3 (0,0704 Terre)
Poids 1,4819*10 23 kg (0,025 terre)
Densité moyenne 1,936 g/cm3
Accélération de la chute libre à l'équateur 1,428 m/s2 (0,146 g)
Deuxième vitesse de fuite 2,741 km/s
Période de rotation synchronisé (un côté tourné vers Jupiter)
Inclinaison de l'axe 0-0,33°
Albédo 0,43 +/- 0,02
ampleur apparente 4,61 (dans l'opposition) / 4,38 (en 1951)
Température
Superficiel min. 70 K/moy. 110K/max. 152 Ko
Atmosphère
Pression atmosphérique tracer
Composé: oxygène
CARACTÉRISTIQUES DE GANYMED

Ganymède est situé à 1 070 400 kilomètres de Jupiter, ce qui en fait la troisième lune galiléenne la plus éloignée. Il faut sept jours et trois heures (7,155 jours terrestres) pour terminer une orbite autour de Jupiter. Comme la plupart des lunes connues, la rotation de Ganymède est synchronisée avec son orbite autour de Jupiter et elle fait toujours face à la planète du même côté. Son orbite présente une légère inclinaison par rapport à l'équateur et une excentricité de Jupiter, qui varie quasi périodiquement en raison des perturbations séculaires du Soleil et des planètes. L'excentricité varie dans la plage de 0,0009 à 0,0022 et l'inclinaison varie dans la plage de 0,05° à 0,32°. Ces oscillations orbitales font varier l'inclinaison de l'axe de rotation (l'angle entre cet axe et la perpendiculaire au plan orbital) de 0 à 0,33°.
À la suite d'une telle orbite, beaucoup moins d'énergie thermique est libérée dans les entrailles du corps céleste qu'à Io et Europe, qui sont plus proches de Jupiter, ce qui conduit à une activité extrêmement faible dans la croûte glacée de Ganymède. En effectuant l'orbite, Ganymède participe également à la résonance orbitale 1:2:4 avec Europe et Io.

La résonance orbitale se produit lorsque des forces empêchent un objet de se verrouiller sur une orbite stable. Europe et Io entrent régulièrement en résonance l'une avec l'autre jusqu'à ce jour, et quelque chose de similaire semble être arrivé à Ganymède dans le passé. Il faut actuellement à Europe deux fois plus de temps pour orbiter autour de Jupiter et à Ganymède quatre fois plus de temps.
L'approche la plus proche entre Io et Europe se produit lorsque Io est au périastre et Europe est à l'apocentre. Europe se rapproche de Ganymède, étant à son périastre. Ainsi, aligner ces trois satellites sur une seule ligne est impossible. Cette résonance est appelée résonance de Laplace.
La résonance de Laplace moderne est incapable d'augmenter l'excentricité de l'orbite de Ganymède. La valeur actuelle de l'excentricité est d'environ 0,0013, ce qui peut être une conséquence de son augmentation due à la résonance des époques passées. Mais s’il n’augmente pas à l’heure actuelle, alors la question se pose de savoir pourquoi il n’est pas tombé à zéro en raison de la dissipation d’énergie par les marées dans les entrailles de Ganymède. La dernière augmentation de l'excentricité s'est peut-être produite récemment, il y a plusieurs centaines de millions d'années. L'excentricité de l'orbite de Ganymède étant relativement faible, l'échauffement de marée de ce satellite est actuellement négligeable. Cependant, dans le passé, Ganymède a peut-être subi une ou plusieurs fois une résonance de type Laplace, capable d'augmenter l'excentricité orbitale à des valeurs de 0,01 à 0,02. Cela a probablement provoqué un réchauffement important des marées à l'intérieur de Ganymède, ce qui aurait pu provoquer une activité tectonique qui a formé le paysage accidenté.
Il existe deux hypothèses sur l'origine de la résonance de Laplace d'Io, d'Europe et de Ganymède : qu'elle existe depuis l'apparition du système solaire ou qu'elle soit apparue plus tard. Dans le deuxième cas, l'évolution des événements suivante est probable : Io a fait monter les marées sur Jupiter, ce qui l'a amené à s'en éloigner jusqu'à entrer en résonance 2:1 avec Europe ; après cela, le rayon de l'orbite d'Io a continué à augmenter, mais une partie du moment cinétique a été transférée à Europe et elle s'est également éloignée de Jupiter ; le processus s'est poursuivi jusqu'à ce qu'Europe entre en résonance 2:1 avec Ganymède. Au final, les rayons orbitaux de ces trois satellites ont atteint des valeurs correspondant à la résonance de Laplace.

Le modèle actuel de Ganymède suggère qu'un manteau de glace silicatée s'étend sous la croûte glacée jusqu'à un petit noyau métallique d'une taille de l'ordre de 0,2 rayon de Ganymède. Selon les données de la sonde spatiale Galileo, un immense océan d'eau liquide pourrait exister dans les profondeurs de Ganymède, entre des couches de glace. La conclusion sur l'existence d'un noyau de fer a été tirée sur la base de la découverte de la magnétosphère de Ganymède par l'équipement Galileo en 1996-1997. Il s'est avéré que le champ magnétique dipolaire du satellite a une intensité d'environ 750 nT, ce qui dépasse l'intensité du champ magnétique de Mercure. Ainsi, après la Terre et Mercure, Ganymède est le troisième corps solide du système solaire à posséder son propre champ magnétique. La petite magnétosphère de Ganymède est contenue dans la magnétosphère beaucoup plus grande de Jupiter et ne déforme que légèrement ses lignes de champ.
Il existe deux types de terrain observés à la surface de Ganymède. Un tiers de la surface du satellite est occupé par des zones sombres parsemées de cratères d'impact. Leur âge atteint quatre milliards d'années. Le reste de la superficie est occupé par des zones plus jeunes et plus claires, couvertes de sillons et de crêtes. Les raisons de la géologie complexe des zones claires ne sont pas entièrement comprises. Cela est probablement lié à l’activité tectonique provoquée par le réchauffement des marées.
Sur la surface brune se trouvent un grand nombre de cratères d'impact lumineux, entourés de halos de rayons lumineux de matière éjectés lors des impacts. Deux grandes régions sombres à la surface de Ganymède sont nommées Galilée et Simon Marius (en l'honneur des chercheurs qui ont découvert indépendamment et presque simultanément les lunes galiléennes de Jupiter). L'âge de la surface des corps célestes est déterminé par le nombre de cratères d'impact qui se sont formés de manière intensive dans le système solaire il y a 2 à 3 milliards d'années. L'échelle d'âge absolue est construite sur la Lune, où une datation directe (basée sur les résultats d'études radio-isotopiques d'échantillons de sol livrés sur Terre à partir de zones de lave) a été réalisée. À en juger par le nombre de cratères de météorites, les parties les plus anciennes de la surface de Ganymède ont 3 à 4 milliards d'années.
Sur la surface glacée plus claire de Ganymède, des rangées de nombreuses rainures et crêtes subparallèles sont observées, rappelant quelque peu la surface d'Europe. La profondeur des sillons légers est de plusieurs centaines de mètres, la largeur est de plusieurs dizaines de kilomètres et la longueur atteint des milliers de kilomètres. Des sillons sont observés dans certaines zones locales relativement jeunes de la surface. Apparemment, les rainures se sont formées à la suite de l'étirement de l'écorce. Les caractéristiques de certaines zones de la surface ressemblent à des traces de rotation de ses gros blocs, semblables aux processus tectoniques sur Terre.

Pour désigner les formations sur Ganymède, des noms géographiques terrestres sont utilisés, ainsi que les noms de personnages du mythe grec antique de Ganymède et de personnages des mythes de l'Orient antique.
Une analyse des caractéristiques de l'ancienne surface de Ganymède qui a survécu jusqu'à ce jour nous permet de supposer qu'au stade initial de son existence, le jeune Jupiter rayonnait beaucoup plus d'énergie dans l'espace environnant qu'aujourd'hui. Le rayonnement de Jupiter pourrait entraîner une fonte partielle de la glace de surface des lunes voisines, dont Ganymède. La morphologie de certaines zones de la croûte du satellite peut être interprétée comme des traces de fonte. Ces zones sombres (mers particulières) sont apparemment formées par les produits d’éruptions d’eau.
Le satellite possède une fine atmosphère qui contient des allotropes d'oxygène tels que O (oxygène atomique), O 2 (oxygène) et éventuellement O 3 (ozone). La quantité d’hydrogène atomique (H) dans l’atmosphère est négligeable. On ne sait pas si Ganymède possède une ionosphère.
Le premier vaisseau spatial à étudier Ganymède fut Pioneer 10 en 1973. Des recherches beaucoup plus détaillées ont été menées par le programme Voyager en 1979. La sonde spatiale Galileo, qui étudie le système Jupiter depuis 1995, a découvert l'océan souterrain et le champ magnétique de Ganymède.

Évolution de Ganymède


Ganymède s'est probablement formé à partir d'un disque d'accrétion ou d'une nébuleuse de gaz et de poussière qui entourait Jupiter quelque temps après sa formation. La formation de Ganymède a probablement pris environ 10 000 ans (un ordre de grandeur plus court que l'estimation de Callisto). Il y avait probablement relativement peu de gaz dans la nébuleuse de Jupiter lors de la formation des lunes galiléennes, ce qui pourrait expliquer la formation très lente de Callisto. Ganymède s'est formé plus près de Jupiter, là où la nébuleuse était plus dense, ce qui explique sa formation plus rapide. Ceci, à son tour, a conduit au fait que la chaleur dégagée lors de l'accrétion n'a pas eu le temps de se dissiper. Cela pourrait avoir provoqué la fonte de la glace et la séparation des roches. Les pierres se sont déposées au centre du satellite, formant le noyau. Contrairement à Ganymède, lors de la formation de Callisto, la chaleur a eu le temps de s'évacuer, la glace en ses profondeurs n'a pas fondu et aucune différenciation ne s'est produite. Cette hypothèse explique pourquoi les deux lunes de Jupiter sont si différentes malgré leur masse et leur composition similaires. Des théories alternatives expliquent la température interne plus élevée de Ganymède en raison du réchauffement des marées ou d'une plus grande exposition à de lourds bombardements tardifs.
Le noyau de Ganymède, une fois formé, retenait une grande partie de la chaleur accumulée lors de l'accrétion et de la différenciation. Il libère lentement cette chaleur vers le manteau glacé, fonctionnant comme une sorte de batterie thermique. Le manteau, à son tour, transfère cette chaleur à la surface par convection. La désintégration des éléments radioactifs dans le noyau a continué à le réchauffer, provoquant une différenciation supplémentaire : un noyau interne de fer et de sulfure de fer et un manteau de silicate se sont formés. Ainsi Ganymède devint un corps pleinement différencié. En comparaison, le chauffage radioactif de Callisto indifférencié n’a provoqué qu’une convection dans son intérieur glacé, ce qui l’a refroidi efficacement et a empêché une fonte à grande échelle de la glace et une différenciation rapide. Le processus de convection sur Callisto n'a provoqué qu'une séparation partielle des roches de la glace. Actuellement, Ganymède continue de se refroidir lentement. La chaleur provenant du noyau et du manteau silicaté permet l'existence d'un océan souterrain, et le lent refroidissement du noyau liquide de Fe et FeS provoque une convection et entretient la génération d'un champ magnétique. Le flux de chaleur actuel provenant de l’intérieur de Ganymède est probablement supérieur à celui de Callisto.

Caractéristiques physiques


La densité moyenne de Ganymède est de 1,936 g/cm 3 . Vraisemblablement, il est constitué à parts égales de roche et d’eau (principalement gelée). La fraction massique de glace est comprise entre 46 et 50 %, ce qui est légèrement inférieur à celui de Callisto. Certains gaz volatils, comme l'ammoniac, peuvent être présents dans la glace. La composition exacte des roches de Ganymède n'est pas connue, mais elle est probablement proche de celle des chondrites ordinaires L et LL, qui diffèrent des chondrites H en ce qu'elles contiennent moins de fer total, moins de fer métallique et plus d'oxyde de fer. Le rapport des masses de fer et de silicium sur Ganymède est de 1,05-1,27 (à titre de comparaison, pour le Soleil, il est de 1,8).
L'albédo de surface de Ganymède est d'environ 43 %. La glace d'eau est présente sur presque toute la surface et sa fraction massique varie de 50 à 90 %, ce qui est nettement plus élevé que sur l'ensemble de Ganymède. La spectroscopie proche infrarouge a montré la présence de bandes d'absorption étendues de glace d'eau à des longueurs d'onde de 1,04, 1,25, 1,5, 2,0 et 3,0 μm. Les zones claires sont moins lisses et contiennent plus de glace que les zones sombres. L'analyse des spectres ultraviolets et proches infrarouges à haute résolution obtenus par la sonde spatiale Galileo et des instruments au sol a montré la présence d'autres substances : du dioxyde de carbone, du dioxyde de soufre et éventuellement du cyanogène, de l'acide sulfurique et divers composés organiques. Les résultats de la mission Galileo suggèrent la présence de quelques tholins en surface. Les résultats de Galileo ont également montré la présence de sulfate de magnésium (MgSO 4) et éventuellement de sulfate de sodium (Na 2 SO 4) à la surface de Ganymède. Ces sels pourraient s’être formés dans un océan souterrain.
La surface de Ganymède est asymétrique. L'hémisphère menant (tourné vers le mouvement du satellite en orbite) est plus léger que l'hémisphère entraîné. Sur Europe, la situation est la même, mais sur Callisto, c'est l'inverse. Il semble y avoir davantage de dioxyde de soufre dans l'hémisphère arrière de Ganymède. La quantité de dioxyde de carbone est la même dans les deux hémisphères, mais il n’y en a pas près des pôles. Les cratères d'impact sur Ganymède (sauf un) ne montrent pas d'enrichissement en dioxyde de carbone, ce qui distingue également cette lune de Callisto. Les réserves souterraines de dioxyde de carbone de Ganymède ont probablement été épuisées dans le passé.

Structure interne
Vraisemblablement, Ganymède se compose de trois couches : un noyau de fer en fusion ou de sulfure de fer, un manteau de silicate et une couche externe de glace de 900 à 950 kilomètres d'épaisseur. Ce modèle est confirmé par le petit moment d'inertie qui a été mesuré lors du survol de Ganymède par Galilée - (0,3105 +/- 0,0028)*mr 2 (le moment d'inertie d'une balle homogène est de 0,4*mr 2). Ganymède a le coefficient le plus bas dans cette formule parmi les corps solides du système solaire. L'existence d'un noyau riche en fer en fusion fournit une explication naturelle du champ magnétique de Ganymède, découvert par Galilée. La convection dans le fer en fusion, qui possède une conductivité électrique élevée, est l'explication la plus raisonnable de l'origine du champ magnétique.
L'épaisseur exacte des différentes couches dans les profondeurs de Ganymède dépend de la valeur supposée de la composition en silicates (la proportion d'olivine et de pyroxènes), ainsi que de la quantité de soufre dans le noyau. La valeur la plus probable pour le rayon du noyau est de 700 à 900 km et l'épaisseur du manteau de glace externe est de 800 à 1 000 km. Le reste du rayon tombe sur le manteau silicaté. La densité du noyau est vraisemblablement de 5,5 à 6 g/cm 3 , et celle du manteau silicaté est de 3,4 à 3,6 g/cm 3 . Certains modèles de génération de champ magnétique de Ganymède nécessitent un noyau solide de fer pur au sein d'un noyau liquide de Fe et FeS, similaire à la structure du noyau terrestre. Le rayon de ce noyau peut atteindre 500 kilomètres. La température au cœur de Ganymède est censée être de 1 500 à 1 700 K et la pression peut atteindre 10 GPa.

Les études du champ magnétique de Ganymède indiquent qu'il pourrait y avoir un océan d'eau liquide sous sa surface.


Preuve d'un océan sur Ganymède Le diagramme montre une paire de ceintures aurorales sur la lune Ganymède de Jupiter. Leur déplacement/déplacement donne une idée de la structure interne de Ganymède. Ganymède possède un champ magnétique créé par son noyau de fer. Le satellite étant situé à proximité de Jupiter, il est entièrement inclus dans le champ magnétique de la planète géante. Sous l'influence du champ magnétique de Jupiter, les ceintures d'aurores de Ganymède se déplacent. Les fluctuations sont moins prononcées s’il y a un océan liquide sous la surface. De nombreuses observations ont confirmé l'existence sous la croûte glacée de Ganymède d'une grande quantité d'eau salée, qui affecte son champ magnétique.

Télescope spatial nommé d'après. Hubble, observant les ceintures d'aurores sur Ganymède en lumière ultraviolette, a confirmé l'existence d'un océan sur Ganymède. L'emplacement des ceintures est déterminé par le champ magnétique de Ganymède et leur déplacement est dû à l'interaction avec l'immense magnétosphère de Jupiter.
SC "GALILEO": GANYMÉD

La modélisation numérique de l'intérieur du satellite, réalisée en 2014 par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA, a montré que cet océan est probablement multicouche : les couches liquides sont séparées par des couches de glace de différents types (glace I, III, V, VI). Le nombre de couches liquides peut atteindre 4 ; leur salinité augmente avec la profondeur.

Modèle sandwich de la structure de Ganymède (2014)
Les modèles précédents de la structure de Ganymède montraient un océan pris en sandwich entre une couche supérieure et inférieure de glace. Le nouveau modèle, basé sur des expériences en laboratoire simulant des mers et des liquides salés, montre que les océans et la glace de Ganymède peuvent former plusieurs couches. La glace dans ces couches dépend de la pression. Que. La « glace I » est la forme de glace la moins dense et peut être comparée au mélange de glace contenu dans les boissons réfrigérées. À mesure que la pression augmente, les molécules de glace se rapprochent les unes des autres et, par conséquent, la densité augmente. Les océans de Ganymède atteignent une profondeur de 800 km, ils subissent donc une pression bien plus importante que sur Terre. La couche de glace la plus profonde et la plus dense est appelée « Glace VI ». Avec suffisamment de sels, le liquide peut être suffisamment dense pour couler jusqu'au fond et même en dessous du niveau Ice VI. De plus, le modèle montre que des phénomènes assez étranges peuvent se produire dans la couche liquide supérieure. Le liquide, refroidissant de la couche de glace supérieure (croûte), retombe sous forme de courants froids, qui forment la couche « Glace III ». Dans ce cas, lors du refroidissement, le sel précipite puis coule, tandis qu'au niveau Ice III, une bouillie de glace/neige se forme.
Selon un autre groupe de scientifiques, une telle structure de Ganymède ne peut pas être stable, mais elle pourrait bien précéder le modèle avec un immense océan.
SC "GALILEO": GANYMÉD

>Ganymède

Ganymède– le plus gros satellite du Système Solaire du groupe Galileo : tableau des paramètres avec photos, détection, recherche, nom, magnétosphère, composition, atmosphère.

Ganymède est le plus gros satellite non seulement du système Jupiter, mais de tout le système solaire.

En 1610, Galileo Galilei a fait une découverte étonnante en trouvant 4 points lumineux près de la géante Jupiter. Au début, il crut qu'il y avait des étoiles devant lui, mais il réalisa ensuite qu'il voyait des satellites.

Parmi eux se trouvait Ganymède, la plus grande lune du système solaire, plus grande que Mercure. C'est également la seule lune dotée d'une magnétosphère, d'une atmosphère d'oxygène et d'un océan interne.

Découverte et nom du satellite Ganymède

Dans les archives chinoises, vous pouvez trouver une note selon laquelle Ganymède aurait pu être observé par Gan De en 365 avant JC. Mais la découverte est néanmoins attribuée à Galilée, qui, le 7 janvier 1610, a réussi à diriger l'appareil vers le ciel.

Initialement, tous les satellites étaient nommés avec des chiffres romains. Mais Simon Marius, qui prétendait avoir trouvé les lunes tout seul, a suggéré ses propres noms, que nous utilisons encore aujourd'hui.

Dans les mythes de la Grèce antique, Ganymède était l'enfant du roi Tros.

Taille, masse et orbite du satellite Ganymède

Avec un rayon de 2634 km (0,413 celui de la Terre), Ganymède est la plus grande lune de notre système. Mais la masse est de 1,4619 x 10 23, ce qui fait allusion à une composition de glace d'eau et de silicates.

L'indice d'excentricité est de 0,0013 et la distance varie entre 1 069 200 km et 1 071 600 km (moyenne - 1 070 400 km). Un passage orbital prend 7 jours et 3 heures. Est dans un bloc gravitationnel avec la planète.

De cette façon, vous avez découvert de quelle planète Ganymède est un satellite.

L'orbite est inclinée par rapport à l'équateur planétaire, ce qui provoque des changements orbitaux de 0 à 0,33°. Le satellite est réglé pour résonner 4 :1 avec Io et 2 :1 avec Europe.

Composition et surface du satellite Ganymède

L'indicateur de densité de 1,936 g/cm 3 fait allusion à la présence de proportions égales de pierre et de glace. La glace d'eau atteint 46 à 50 % de la masse lunaire (en dessous de Callisto) avec la possibilité de former de l'ammoniac. Albédo superficiel – 43 %.

L'imagerie ultra-infrarouge et UV a montré la présence de dioxyde de carbone, de dioxyde de soufre, ainsi que de cyanogène, de sulfate d'hydrogène et de divers composés organiques. Des études ultérieures ont découvert du sulfate de sodium et du sulfate de magnésium, qui pourraient provenir de l'océan souterrain.

À l'intérieur, la lune Ganymède de Jupiter possède un noyau de fer, une couche de fer liquide, un noyau externe de sulfure, un manteau de silicate et une coquille de glace. On pense que le noyau s'étend sur un rayon de 500 km et que la température est de 1 500 à 1 700 K avec une pression de 10 Pa.

La présence d'un noyau de fer liquide et de nickel est suggérée par le champ magnétique de la Lune. Très probablement, la raison en est la convection dans la fonte liquide avec un niveau élevé de conductivité électrique. La densité du noyau atteint 5,5 à 6 g/cm 3 et pour le manteau silicaté – 3,4 à 3,6 g/cm 3 .

Le manteau est représenté par des chondrites et du fer. La croûte de glace externe constitue la plus grande couche (800 km). On pense qu’il existe un océan liquide entre les couches. Les aurores peuvent en faire allusion.

Deux types de relief sont notés en surface. Ce sont des zones anciennes, sombres et cratères, ainsi que des zones jeunes et claires avec des crêtes et des rainures.

La partie sombre occupe 1/3 de la surface totale. Sa couleur est due à la présence d’argile et de matières organiques dans la glace. On pense que tout l’intérêt réside dans les formations de cratères.

Le paysage ondulé est tectonique, associé au cryovalvanisme et au réchauffement des marées. La flexion aurait pu augmenter la température à l’intérieur de l’objet et exercer une pression sur la lithosphère, provoquant la formation de failles et de fissures qui ont détruit 70 % du terrain sombre.

La plupart des cratères sont concentrés dans des zones sombres, mais on en trouve partout. On pense qu’il y a 3,5 à 4 milliards d’années, Ganymède a traversé une période d’attaque active d’astéroïdes. La croûte de glace est faible, donc les dépressions sont plus plates.

Il y a des calottes glaciaires avec de la glace découvertes par le Voyager. Les données du vaisseau spatial Galileo ont confirmé qu'ils étaient très probablement formés par un bombardement de plasma.

Atmosphère du satellite Ganymède

Ganymède possède une faible couche atmosphérique contenant de l'oxygène. Il est créé en raison de la présence de glace d’eau à la surface, qui se divise en hydrogène et en oxygène au contact des rayons UV.

La présence d'une atmosphère entraîne un effet aérographe - un faible rayonnement lumineux créé par l'oxygène atomique et les particules énergétiques. Il manque d’uniformité, c’est pourquoi des points lumineux se forment au-dessus des territoires polaires.

Le spectrographe a trouvé de l'ozone et de l'oxygène. Cela fait allusion à la présence de l'ionosphère car les molécules d'oxygène sont ionisées par des impacts électroniques. Mais cela n'a pas encore été confirmé.

Magnétosphère du satellite Ganymède

Ganymède est un satellite unique car il possède une magnétosphère. La valeur du moment magnétique stable est de 1,3 x 10 3 T m 3 (trois fois supérieure à celle de Mercure). Le dipôle magnétique est fixé à 176° par rapport au moment magnétique planétaire.

La force du champ magnétique atteint 719 Tesla et le diamètre de la magnétosphère est de 10,525 à 13,156 km. Les lignes de champ fermé sont situées en dessous de 30° de latitude, là où les particules chargées sont capturées et forment une ceinture de rayonnement. Parmi les ions, le plus courant est l’oxygène simple ionisé.

Le contact entre la magnétosphère lunaire et le plasma planétaire ressemble à la situation du vent solaire et de la magnétosphère terrestre. Le champ magnétique induit suggère l’existence d’un océan souterrain.

Mais la possibilité d’une magnétosphère reste encore un mystère. Il semble se former grâce à une dynamo – le mouvement du matériau dans le noyau. Mais il existe d’autres corps dotés de dynamos qui n’ont pas de magnétosphère. On pense que les résonances orbitales pourraient être la réponse. Un réchauffement accru des marées peut isoler le noyau et l’empêcher de se refroidir. Ou s’agit-il uniquement de la magnétisation résiduelle des roches silicatées.

Habitabilité du satellite Ganymède

Ganymède, la lune de Jupiter, est une cible intéressante pour la recherche de la vie en raison de son éventuel océan souterrain. Une analyse réalisée en 2014 a confirmé qu'il pourrait y avoir plusieurs couches océaniques séparées par des calottes glaciaires. De plus, celui du bas touche le manteau rocheux.

Ceci est important car la chaleur provenant de la flexion des marées peut pénétrer dans l’eau, ce qui permettra de soutenir les formes de vie. La présence d'oxygène ne fait qu'augmenter les chances.

Exploration du satellite Ganymède

Plusieurs sondes ont été envoyées sur Jupiter, elles ont donc également surveillé les caractéristiques de Ganymède. Les premiers à voler furent Pioneer 10 (1973) et Pioneer 11 (1974). Ils ont fourni des détails sur les caractéristiques physiques. Ils furent suivis en 1979 par Voyagers 1 et 2. En 1995, Galilée entra en orbite et étudia le satellite de 1996 à 2000. Il réussit à détecter le champ magnétique, l'océan interne et à fournir de nombreuses images spectrales.

La dernière enquête a eu lieu en 2007 depuis New Horizons en direction de Pluton. La sonde a créé des cartes topographiques et compositionnelles d'Europe et de Ganymède.

Plusieurs projets sont actuellement en attente d'approbation. En 2022-2024 pourrait lancer JUICE, qui couvrirait toutes les lunes galiléennes.

Parmi les projets annulés figure JIMO, qui prévoit d'étudier en détail la plus grande lune du système. La raison de l'annulation était le manque de fonds.

Colonisation de la lune Ganymède

Ganymède est l'un des excellents candidats à la création et à la transformation de colonies. Il s'agit d'un gros objet avec une gravité de 1,428 m/s 2 (qui rappelle la Lune). Cela signifie qu’il faudra moins de carburant pour lancer la fusée.

La magnétosphère protégera contre les rayons cosmiques et la glace d’eau contribuera à créer de l’oxygène, de l’eau et du carburant pour fusée. Mais nous ne pouvons pas nous passer de problèmes. La magnétosphère n’est pas aussi dense que celle à laquelle nous sommes habitués, elle ne pourra donc pas nous protéger contre le rayonnement de Jupiter.

De plus, la magnétosphère ne suffit pas à maintenir une couche atmosphérique dense et une température confortable. Parmi les solutions figure la possibilité de créer un habitat souterrain, plus proche des dépôts de glace. Nous ne sommes alors pas menacés par les rayons et le gel. Pour l'instant, ce ne sont que des projets et des croquis. Mais Ganymède mérite une attention particulière car il pourrait un jour devenir une source de vie ou une résidence secondaire. La carte révélera des détails sur la surface de Ganymède.

Cliquez sur l'image pour l'agrandir

Groupe

Amalthée

· · ·
Galilée

satellites

· · ·
Groupe

Thémisto

Groupe

Himalaya

· · · ·
Groupe

Ananké

· · · · · · · · · · · · · · · ·
Groupe

Karma

· · · · · · ·

Le plus grand satellite du système Jupiter et du système solaire en général doit son nom à Ganymède, le fils du roi troyen, kidnappé par Zeus sur l'Olympe, où il commença à distribuer du nectar aux dieux.

Le rayon du satellite est de 2631 km. Son diamètre est plus grand que Mercure. Cependant, la densité moyenne Ganymède juste ρ = 1,93 g/cm3 : il y a beaucoup de glace sur le satellite. Beaucoup de fois les douves couvrant des zones de couleur brun foncé indiquent desElle a environ 3 à 4 milliards d'années, soit l'âge de cette surface. Zones plus jeunes recouvert de systèmes de rainures parallèles formées par un matériau plus léger lors du processus d'étirement de la croûte de glace. La profondeur de ces sillons est de plusieurs centaines de mètres, la largeur est de plusieurs dizaines de kilomètres et la longueur peut atteindre jusqu'à plusieurs milliers de kilomètres. Certains cratères de Ganymède contiennent non seulement des systèmes de rayons lumineux (similaires aux systèmes lunaires), mais parfois aussi des systèmes sombres.

En apparence, d'après les photographies, Ganymède ressemble à la Lune, mais elle est beaucoup plus grande qu'elle. 40 % de la surface de Ganymède est une ancienne croûte glacée épaisse recouverte de cratères. Il y a 3,5 milliards d'années, d'étranges zones couvertes de sillons y sont apparues. D'énormes cratères d'impact à la surface de Ganymède se sont formés à l'époque de la formation des satellites et des planètes. Les jeunes cratères ont un fond léger et exposent une surface glacée. La croûte de Ganymède est un mélange de glace et de roches sombres.

La structure interne de Ganymède est vraisemblablement la suivante. Au centre du satellite se trouve soit un noyau de fer en fusion, soit un noyau de métal et de soufre, entouré d'un manteau de roches.

Vient ensuite une épaisse couche de glace d’environ 900 km d’épaisseur. et la croûte du satellite est déjà dessus. Entre le manteau et la croûte, de l'eau liquide sous haute pression est possible, la pression permet à l'eau à très basse température d'être en phase liquide.. Comparaison de la surface de Ganymède (à gauche) et d'Europe (à droite)

NASA Ganymède, la lune de Jupiter, est la plus grande lune du système solaire. Satellite Ganymède

plus grand que Mercure et Pluton, et à peine plus petit que Mars. Et bien moins que ça. Elle serait facilement classée comme planète si elle tournait autour du Soleil plutôt que de Jupiter.

Satellite Ganymède : faits

La lune Ganymède a environ 4,5 milliards d’années, soit à peu près le même âge que Jupiter.
Distance de Jupiter : Ganymède est la septième lune et la troisième Galiléenne à partir de la surface de Jupiter, en orbite à une distance d'environ 665 000 miles (1,070 million de km).


Température : Les températures diurnes en surface varient en moyenne de 171 F à 297 F, tandis que les températures nocturnes chutent à -193 C. Il est peu probable qu’un organisme vivant habite la lune Ganymède.

Plusieurs vaisseaux spatiaux ont survolé Jupiter et ses lunes. Pioneer 10 est arrivé le premier, en 1973, suivi de Pioneer 11 en 1974. Voyager 1 et Voyager 2 sont revenus avec de superbes photographies de ces mondes. Le vaisseau spatial Galileo est passé à seulement 261 km au-dessus de la surface des lunes galiléennes et a produit des images détaillées.
La lune Ganymède possède un noyau de fer métallique, suivi d'une couche de roche surmontée d'une croûte de glace en grande partie très épaisse. Il existe également un certain nombre d'irrégularités à la surface de Ganymède qui pourraient être des roches.

La surface de Ganymède est constituée de deux types de terrain : 40 % jonchés de nombreux cratères et 60 % de rainures de couleur claire qui forment un motif complexe qui donne à la lune son aspect caractéristique. Les rainures, qui ont probablement été formées par l'activité tectonique ou lorsque l'eau s'est libérée de la surface, sont si hautes qu'elles atteignent 2 000 pieds de haut et s'étendent sur des milliers de kilomètres.

On pense qu’elle possède un océan marin situé à 124 milles sous la surface, contrairement à la lune Europe, qui possède un grand océan plus proche de la surface.
Photo en gros plan de la région de Nicholson et d'Arbela Sulcus, démontrant davantage la diversité de la surface de Ganymède

Photo en gros plan de la région de Nicholson et d'Arbela Sulcus, démontrant davantage la diversité de la surface de la lune Ganymède

Ganymède possède une fine atmosphère d'oxygène, trop fine pour supporter la vie. C'est le seul satellite du système solaire à posséder une magnétosphère. La magnétosphère de Ganymède est complètement intégrée à la magnétosphère de Jupiter.

Ganymède, la lune de Jupiter : histoire de la découverte

Ganymède, la lune de Jupiter, est la plus grande lune du système solaire. a été découverte par Galilée le 7 janvier 1610. Elle a été découverte avec trois autres lunes de Jupiter et c'était la première fois qu'un satellite en orbite autour d'une planète autre que la Terre était découvert. Les découvertes de Galilée ont finalement permis de comprendre que les planètes tournaient autour du Soleil, plutôt que notre système solaire autour de la Terre.

Galilée a nommé cette lune Jupiter III. Mais le système de dénomination numérique a été abandonné au milieu des années 1800 et la lune a donc été nommée en l'honneur de Ganymède, un prince troyen de la mythologie grecque. Zeus, l'homologue de Jupiter dans la mythologie romaine, amena Ganymède sur l'Olympe, qui prit la forme d'un aigle, et en fit l'échanson des dieux olympiens et l'un des favoris de Zeus.

Ganymède, la plus grande lune de Jupiter, fut découverte par le grand astronome italien G. Galilée en 1610, en même temps que trois de ses frères. Depuis, 4 corps célestes ont été appelés les « lunes de Galilée ».

Le scientifique allemand S. Mari était également un prétendant à cette découverte. Il prétendit avoir trouvé les lunes un an avant Galilée, mais ne put fournir de preuve.

Le découvreur a désigné les satellites trouvés par des numéros, bien que d'autres astronomes (dont S. Marius et I. Kepler) aient suggéré des noms variantes. L’un d’eux, associé aux noms des proches de Jupiter (dans la mythologie grecque de Zeus), fut officiellement adopté, mais seulement au début du XXe siècle.

Ganymède est le seul satellite portant un nom masculin. Selon la légende, Zeus tomba amoureux du fils du roi troyen Ganymède et, se transformant en aigle, l'emmena sur l'Olympe.

Faits fascinants sur Ganymède

    Ganymède est la plus grande de toutes les lunes de notre système. Son diamètre est d'environ 5 270 km et sa masse est de 1,45 * 1 023 kg.

    Le satellite se trouve en moyenne à 1 million de kilomètres de la planète et tourne autour d'elle en 7,1 jours terrestres.

    Le corps céleste comprend un noyau de fer en fusion, un manteau montagneux et une épaisse coquille glacée (850 à 950 km).

    La densité de l'objet de près de 2 g/cm3 suggère que les proportions de roche et de glace qu'il contient sont à peu près les mêmes.

    Il existe une hypothèse selon laquelle sous la couche de glace se trouve un océan dont le liquide est conservé grâce à une énorme pression.

    Il existe deux types de topographie à la surface de Ganymède. Les anciennes zones de couleur sombre sont couvertes de profondes dépressions (cratères). Les plus jeunes et les plus légers se sont formés à la suite de processus tectoniques.

    On suppose qu'il y a environ 4 millions d'années, le satellite a été soumis à une puissante attaque d'astéroïdes.

    Ganymède a une atmosphère faible avec la présence d'oxygène formé par la fonte des glaces.

    L'émission lumineuse au-dessus du satellite est faible, mais il y a aussi des points lumineux qui créent l'effet des aurores boréales.

    Ce qui rend Ganymède unique, c'est la présence d'une petite magnétosphère reliée à la magnétosphère de Jupiter. Ceci confirme dans une certaine mesure l'hypothèse de la présence d'un océan souterrain.

    Le plus gros satellite est un objet attrayant pour les scientifiques souhaitant rechercher la vie. Plusieurs sondes envoyées sur Jupiter ont également étudié les caractéristiques de Ganymède.

Étant donné que la structure et les caractéristiques de Ganymède rappellent à bien des égards la Lune, les scientifiques la considèrent comme un objet possible de colonisation. Plusieurs nouveaux projets sont en attente d'approbation.

Le plus gros satellite de Jupiter, Ganymède, est facile à trouver dans le ciel virtuel. En l'achetant, vous recevrez un superbe cadeau pour vous-même ou un cadeau surprise original pour un proche.



Avez-vous aimé l'article? Avez-vous aimé l'article?