Krahasimi i Ganymedit dhe Hënës. Ganymede (hëna e Jupiterit)

Hëna e Jupiterit Ganymede u zbulua nga Galileo Galilei më 7 janar 1610, duke përdorur teleskopin e tij të parë ndonjëherë. Në këtë ditë, Galileo pa 3 "yje" afër Jupiterit: Ganymede, Callisto dhe një "yll", i cili më vonë doli të ishte dy satelitë - Europa dhe Io (vetëm natën tjetër distanca këndore midis tyre u rrit mjaftueshëm për vëzhgim të veçantë) . Më 15 janar, Galileo arriti në përfundimin se të gjitha këto objekte ishin në fakt trupa qiellorë që rrotulloheshin rreth Jupiterit. Galileo i quajti katër satelitët që zbuloi "planetet Medici" dhe u caktoi atyre numra serialë.
Astronomi francez Nicolas-Claude Fabry de Peyresc sugjeroi t'u jepeshin satelitëve emra të veçantë sipas katër anëtarëve të familjes Medici, por propozimi i tij nuk u pranua. Zbulimi i satelitit u pretendua edhe nga astronomi gjerman Simon Marius, i cili vëzhgoi Ganymedin në 1609, por nuk publikoi të dhëna për të në kohë. Marius u përpoq të emërtonte hënat "Saturn Jupiter", "Jupiter Jupiter" (ky ishte Ganymede), "Venus Jupiter" dhe "Mercury Jupiter", të cilat gjithashtu nuk fituan popullaritet. Në 1614, ai, duke ndjekur Johannes Keplerin, propozoi emra të rinj për ta pas emrave të atyre që ishin afër Zeusit.
Sidoqoftë, emri "Ganymede", si emrat e propozuar nga Marius për satelitët e tjerë të Galilesë, praktikisht nuk u përdor deri në mesin e shekullit të 20-të, kur u përdor në përgjithësi. Në pjesën më të madhe të literaturës së mëparshme astronomike, Ganymede është caktuar (në sistemin e prezantuar nga Galileo) si Jupiteri III ose "hëna e tretë e Jupiterit". Pas zbulimit të hënave të Saturnit, një sistem emërtimi i bazuar në propozimet e Keplerit dhe Mariusit filloi të përdoret për hënat e Jupiterit.
Ganymede tani njihet si hëna më e madhe në sistemin e Jupiterit, si dhe hëna më e madhe në Sistemin Diellor. Diametri i tij është 5262 km, që tejkalon madhësinë e planetit Mërkur me 8%. Masa e saj është 1,482 * 10 23 kg - më shumë se tre herë masa e Evropës dhe dyfishi i masës së Hënës, por është vetëm 45% e masës së Mërkurit. Dendësia mesatare e Ganymede është më e vogël se ajo e Io dhe Europa - 1,94 g/cm 3 (vetëm dyfishi i ujit), gjë që tregon një rritje të përmbajtjes së akullit në këtë trup qiellor. Sipas llogaritjeve, akulli i ujit përbën të paktën 50% të masës totale të satelitit.

SC "GALILEO": GANYMED

KARAKTERISTIKAT E GANYMED
Emra të tjerë Jupiteri III
Hapja
Zbulues Galileo Galilei
Data e hapjes 7 janar 1610
Karakteristikat e orbitës
Perijoviy 1.069.200 km
Apojoviy 1.071.600 km
Rrezja mesatare orbitale 1.070.400 km
Ekscentriciteti orbital 0,0013
Periudha anësore e revolucionit 7,15455296 d
Shpejtësia orbitale 10.880 km/s
Gjendja shpirtërore 0,20° (drejt ekuatorit të Jupiterit)
Karakteristikat fizike
Rrezja mesatare 2,634,1 +/- 0,3 km (0,413 Tokë)
Sipërfaqja 87,0 milion km 2 (0,171 Tokë)
Vëllimi 7,6*10 10 km 3 (0,0704 Tokë)
Pesha 1,4819*10 23 kg (0,025 tokë)
Dendësia mesatare 1,936 g/cm 3
Përshpejtimi i rënies së lirë në ekuator 1,428 m/s 2 (0,146 g)
Shpejtësia e dytë e ikjes 2.741 km/s
Periudha e rrotullimit i sinkronizuar (njëra anë është kthyer nga Jupiteri)
Pjerrësia e boshtit 0-0,33°
Albedo 0,43 +/- 0,02
Madhësia e dukshme 4.61 (në kundërshtim) / 4.38 (në 1951)
Temperatura
Sipërfaqësore min. 70 K/mesatar. 110 K / maksimum. 152 mijë
Atmosfera
Presioni atmosferik gjurmë
Komponimi: oksigjenit
KARAKTERISTIKAT E GANYMED

Ganymede ndodhet 1,070,400 kilometra nga Jupiteri, duke e bërë atë hënën e tretë më të largët të Galilesë. Duhen shtatë ditë e tre orë (7.155 ditë tokësore) për të përfunduar një orbitë rreth Jupiterit. Ashtu si shumica e hënave të njohura, rrotullimi i Ganymede është i sinkronizuar me orbitën e tij rreth Jupiterit dhe ai gjithmonë përballet me të njëjtën anë drejt planetit. Orbita e tij ka një prirje të lehtë ndaj ekuatorit dhe ekscentricitetit të Jupiterit, i cili ndryshon pothuajse periodikisht për shkak të shqetësimeve laike nga Dielli dhe planetët. Ekscentriciteti varion në intervalin 0,0009-0,0022, dhe pjerrësia ndryshon në intervalin 0,05°-0,32°. Këto lëkundje orbitale bëjnë që pjerrësia e boshtit të rrotullimit (këndi ndërmjet këtij boshti dhe pingul me rrafshin orbital) të ndryshojë nga 0 në 0,33°.
Si rezultat i një orbite të tillë, në zorrët e trupit qiellor lëshohet dukshëm më pak energji termike sesa në Io dhe Europa, të cilat janë më afër Jupiterit, gjë që çon në një aktivitet jashtëzakonisht të vogël në koren e akullt të Ganymedit. Ndërsa bën orbitën, Ganymede gjithashtu merr pjesë në rezonancën orbitale 1:2:4 me Europa dhe Io.

Rezonanca orbitale ndodh kur forcat pengojnë një objekt të bllokohet në një orbitë të qëndrueshme. Europa dhe Io rregullisht rezonojnë me orbitat e njëri-tjetrit deri më sot, dhe diçka e ngjashme duket se i ka ndodhur Ganymedit në të kaluarën. Europa aktualisht merr dy herë më shumë kohë për të rrotulluar Jupiterin, dhe Ganymedit katër herë më shumë.
Qasja më e afërt midis Io dhe Europa ndodh kur Io është në periapsis dhe Europa është në apoqendër. Europa po i afrohet Ganymedit, duke qenë në periapsis. Kështu, rreshtimi i të tre këtyre satelitëve në një linjë është i pamundur. Kjo rezonancë quhet rezonancë Laplace.
Rezonanca moderne e Laplasit nuk është në gjendje të rrisë ekscentricitetin e orbitës së Ganymedit. Vlera aktuale e ekscentricitetit është rreth 0.0013, e cila mund të jetë pasojë e rritjes së saj për shkak të rezonancës në epokat e kaluara. Por nëse nuk po rritet në kohën e tanishme, atëherë lind pyetja pse nuk shkoi në zero për shkak të shpërndarjes së baticës së energjisë në zorrët e Ganymedit. Ndoshta rritja e fundit e ekscentricitetit ka ndodhur kohët e fundit - disa qindra milion vjet më parë. Për shkak se ekscentriciteti i orbitës së Ganymedit është relativisht i ulët, ngrohja e baticës së këtij sateliti është aktualisht e papërfillshme. Sidoqoftë, në të kaluarën, Ganymede mund të ketë kaluar një ose më shumë herë një rezonancë të ngjashme me Laplace, e cila ishte në gjendje të rriste ekscentricitetin orbital në vlerat 0,01-0,02. Kjo ka të ngjarë të shkaktojë ngrohje të konsiderueshme të baticës së brendshme të Ganymede, e cila mund të kishte shkaktuar aktivitet tektonik që formoi peizazhin e thyer.
Ekzistojnë dy hipoteza për origjinën e rezonancës Laplace të Io-s, Europa dhe Ganymede: se ajo ekzistonte që nga shfaqja e Sistemit Diellor ose se u shfaq më vonë. Në rastin e dytë, zhvillimi i mëposhtëm i ngjarjeve ka të ngjarë: Io ngriti baticat në Jupiter, gjë që çoi në largimin e tij prej tij derisa hyri në një rezonancë 2:1 me Evropën; pas kësaj, rrezja e orbitës së Io vazhdoi të rritet, por një pjesë e momentit këndor u transferua në Evropë dhe gjithashtu u largua nga Jupiteri; Procesi vazhdoi derisa Europa hyri në një rezonancë 2:1 me Ganymede. Në fund të fundit, rrezet orbitale të këtyre tre satelitëve arritën vlerat që korrespondojnë me rezonancën Laplace.

Modeli aktual i Ganymede sugjeron që një mantel prej akulli silikat shtrihet poshtë kores së akullt deri në një bërthamë të vogël metalike me një madhësi të rendit prej 0,2 rreze Ganymede. Sipas të dhënave nga anija kozmike Galileo, një oqean i madh me ujë të lëngshëm mund të ekzistojë në thellësitë e Ganymedit midis shtresave të akullit. Përfundimi për ekzistencën e një bërthame hekuri u bë në bazë të zbulimit të magnetosferës së Ganymede nga pajisjet Galileo në 1996-1997. Doli se fusha magnetike dipole e vetë satelitit ka një forcë prej rreth 750 nT, e cila tejkalon forcën e fushës magnetike të Mërkurit. Kështu, pas Tokës dhe Mërkurit, Ganymede është trupi i tretë i ngurtë në Sistemin Diellor që ka fushën e tij magnetike. Magnetosfera e vogël e Ganymedit gjendet brenda magnetosferës shumë më të madhe të Jupiterit dhe vetëm pak deformon linjat e saj të fushës.
Në sipërfaqen e Ganymedit vërehen dy lloje terreni. Një e treta e sipërfaqes së satelitit është e zënë nga zona të errëta të mbushura me kratere përplasjeje. Mosha e tyre arrin katër miliardë vjet. Pjesa tjetër e zonës është e zënë nga zona më të reja, më të lehta të mbuluara me brazda dhe kreshta. Arsyet për gjeologjinë komplekse të zonave të lehta nuk janë kuptuar plotësisht. Ka të ngjarë të lidhet me aktivitetin tektonik të shkaktuar nga ngrohja e baticës.
Në sipërfaqen kafe ka një numër të madh krateresh me ndikim të dritës, të rrethuar nga aureolë të rrezeve të dritës të materialit të nxjerra gjatë goditjeve. Dy zona të mëdha të errëta në sipërfaqen e Ganymede quhen Galilean dhe Simon Marius (për nder të studiuesve që zbuluan në mënyrë të pavarur dhe pothuajse njëkohësisht hënat galileane të Jupiterit). Mosha e sipërfaqes së trupave qiellorë përcaktohet nga numri i kratereve të ndikimit që u formuan intensivisht në Sistemin Diellor 2...3 miliardë vjet më parë. Shkalla absolute e moshës bazohet në Hënë, ku u krye datimi i drejtpërdrejtë (bazuar në rezultatet e studimeve të radioizotopeve të mostrave të tokës të dorëzuara në Tokë nga zonat e lavës). Duke gjykuar nga numri i kratereve të meteoritëve, pjesët më të lashta të sipërfaqes së Ganymedit janë 3...4 miliardë vjet të vjetra.
Në sipërfaqen më të lehtë të akullt të Ganymedit, vërehen rreshta me brazdat dhe kreshtat e shumta nënparalele, që të kujtojnë disi sipërfaqen e Evropës. Thellësia e brazdave të lehta është disa qindra metra, gjerësia është dhjetëra kilometra dhe gjatësia arrin mijëra kilometra. Brazda vërehen në disa zona lokale relativisht të reja të sipërfaqes. Me sa duket, brazda u krijuan si rezultat i shtrirjes së lëvores. Karakteristikat e disa zonave të sipërfaqes ngjajnë me gjurmët e rrotullimit të blloqeve të saj të mëdha, të ngjashme me proceset tektonike në Tokë.

Për të përcaktuar formacionet në Ganymede, përdoren emrat gjeografikë tokësorë, si dhe emrat e personazheve në mitin e lashtë grek të Ganymede dhe personazhe nga mitet e Lindjes së Lashtë.
Një analizë e veçorive të sipërfaqes së lashtë të Ganymedit që ka mbijetuar deri më sot na lejon të supozojmë se në fazën fillestare të ekzistencës së tij, Jupiteri i ri rrezatonte shumë më tepër energji në hapësirën përreth sesa tani. Rrezatimi nga Jupiteri mund të çojë në shkrirjen e pjesshme të akullit sipërfaqësor në hënat e afërta, duke përfshirë Ganymedin. Morfologjia e disa zonave të kores së satelitit mund të interpretohet si gjurmë shkrirjeje. Zona të tilla të errëta (dete të veçanta) me sa duket janë formuar nga produktet e shpërthimeve të ujit.
Sateliti ka një atmosferë të hollë, e cila përmban alotrope të oksigjenit si O (oksigjen atomik), O 2 (oksigjen) dhe ndoshta O 3 (ozoni). Sasia e hidrogjenit atomik (H) në atmosferë është e papërfillshme. Është e paqartë nëse Ganymede ka një jonosferë.
Anija e parë kozmike që studioi Ganymede ishte Pioneer 10 në 1973. Hulumtime shumë më të hollësishme u kryen nga programi Voyager në 1979. Anija kozmike Galileo, e cila ka studiuar sistemin e Jupiterit që nga viti 1995, zbuloi oqeanin nëntokësor dhe fushën magnetike të Ganymedit.

Evolucioni i Ganymedit


Ganymede ka të ngjarë të formohet nga një disk grumbullimi ose mjegullnajë gazi dhe pluhuri që rrethoi Jupiterin disa kohë pas formimit të tij. Formimi i Ganymede ndoshta zgjati afërsisht 10,000 vjet (një rend i madhësisë më i shkurtër se vlerësimi për Callisto). Ndoshta ka pasur relativisht pak gaz në mjegullnajën e Jupiterit kur u formuan hënat e Galilesë, gjë që mund të shpjegojë formimin shumë të ngadaltë të Callisto. Ganymede u formua më afër Jupiterit, ku mjegullnaja ishte më e dendur, gjë që shpjegon formimin e saj më të shpejtë. Kjo, nga ana tjetër, çoi në faktin se nxehtësia e lëshuar gjatë grumbullimit nuk kishte kohë të shpërndahej. Kjo mund të ketë shkaktuar shkrirjen e akullit dhe ndarjen e shkëmbinjve prej tij. Gurët u vendosën në qendër të satelitit, duke formuar thelbin. Ndryshe nga Ganymede, gjatë formimit të Callisto, nxehtësia pati kohë të hiqej, akulli në thellësi të tij nuk u shkri dhe diferencimi nuk ndodhi. Kjo hipotezë shpjegon pse dy hënat e Jupiterit janë kaq të ndryshme pavarësisht masës dhe përbërjes së tyre të ngjashme. Teoritë alternative shpjegojnë temperaturën më të lartë të brendshme të Ganymedit për shkak të ngrohjes së baticës ose ekspozimit më të madh ndaj bombardimeve të rënda të vonë.
Bërthama e Ganymedit, pasi u formua, ruajti shumë nga nxehtësia e akumuluar gjatë grumbullimit dhe diferencimit. Ai ngadalë e lëshon këtë nxehtësi në mantelin e akullt, duke punuar si një lloj baterie termike. Manteli, nga ana tjetër, e transferon këtë nxehtësi në sipërfaqe me anë të konvekcionit. Prishja e elementeve radioaktive në bërthamë vazhdoi ta ngrohte atë, duke shkaktuar diferencim të mëtejshëm: u formua një bërthamë e brendshme prej hekuri dhe sulfide hekuri dhe një mantel silikat. Kështu Ganymede u bë një trup plotësisht i diferencuar. Për krahasim, ngrohja radioaktive e Callisto-s së padiferencuar shkaktoi vetëm konvekcion në brendësinë e saj të akullt, e cila në mënyrë efektive e ftohte atë dhe parandaloi shkrirjen në shkallë të gjerë të akullit dhe diferencimin e shpejtë. Procesi i konvekcionit në Callisto shkaktoi vetëm ndarje të pjesshme të shkëmbinjve nga akulli. Aktualisht, Ganymede vazhdon të ftohet ngadalë. Nxehtësia që vjen nga bërthama dhe manteli silikat lejon ekzistencën e një oqeani nëntokësor dhe ftohja e ngadaltë e bërthamës së lëngshme të Fe dhe FeS shkakton konvekcion dhe ruan gjenerimin e një fushe magnetike. Rrjedha aktuale e nxehtësisë nga brendësia e Ganymede ka të ngjarë më e lartë se ajo e Callisto.

Karakteristikat fizike


Dendësia mesatare e Ganymedit është 1,936 g/cm3. Me sa duket, përbëhet nga pjesë të barabarta shkëmbi dhe uji (kryesisht i ngrirë). Pjesa masive e akullit shtrihet në intervalin 46-50%, që është pak më e ulët se ajo e Callisto. Disa gaze të paqëndrueshme, si amoniaku, mund të jenë të pranishëm në akull. Përbërja e saktë e shkëmbinjve të Ganymedit nuk dihet, por ka të ngjarë të jetë e afërt me atë të kondritëve të zakonshëm L dhe LL, të cilët ndryshojnë nga kondritet H pasi kanë më pak hekur total, më pak hekur metalik dhe më shumë oksid hekuri. Raporti i masave të hekurit dhe silikonit në Ganymede është 1.05-1.27 (për krahasim, për Diellin është 1.8).
Albedo e sipërfaqes së Ganymedit është rreth 43%. Akulli i ujit është i pranishëm pothuajse në të gjithë sipërfaqen dhe fraksioni i tij masiv varion nga 50-90%, që është dukshëm më i lartë se në Ganymede në tërësi. Spektroskopia afër infra të kuqe tregoi praninë e brezave të gjerë të absorbimit të akullit të ujit në gjatësi vale prej 1.04, 1.25, 1.5, 2.0 dhe 3.0 μm. Zonat e lehta janë më pak të lëmuara dhe kanë më shumë akull në krahasim me zonat e errëta. Analiza e spektrave ultravjollcë dhe infra të kuqe me rezolucion të lartë të marra nga anija kozmike Galileo dhe instrumentet me bazë tokësore tregoi praninë e substancave të tjera: dioksid karboni, dioksid squfuri dhe ndoshta cianogjen, acid sulfurik dhe komponime të ndryshme organike. Rezultatet e misionit Galileo sugjerojnë praninë e disa tolinave në sipërfaqe. Rezultatet e Galileos treguan gjithashtu praninë e sulfatit të magnezit (MgSO 4) dhe ndoshta sulfat natriumi (Na 2 SO 4) në sipërfaqen e Ganymedit. Këto kripëra mund të jenë formuar në një oqean nëntokësor.
Sipërfaqja e Ganymedit është asimetrike. Hemisfera kryesore (e kthyer në drejtim të lëvizjes orbitale të satelitit) është më e lehtë se ajo e drejtuar. Në Evropë situata është e njëjtë, por në Callisto është e kundërta. Duket se ka më shumë dioksid squfuri në hemisferën e pasme të Ganymedit. Sasia e dioksidit të karbonit është e njëjtë në të dy hemisferat, por nuk ka asnjë pranë poleve. Krateret e goditjes në Ganymede (përveç njërit) nuk tregojnë pasurim me dioksid karboni, i cili gjithashtu e dallon këtë hënë nga Callisto. Rezervat nëntokësore të dioksidit të karbonit në Ganymede ndoshta ishin shteruar në të kaluarën.

Struktura e brendshme
Me sa duket, Ganymede përbëhet nga tre shtresa: një bërthamë hekuri e shkrirë ose sulfide hekuri, një mantel silikat dhe një shtresë e jashtme akulli 900-950 kilometra e trashë. Ky model konfirmohet nga momenti i vogël i inercisë që u mat gjatë fluturimit të Galileos të Ganymedit - (0,3105 +/- 0,0028)*mr 2 (momenti i inercisë së një topi homogjen është 0,4*mr 2). Ganymedi ka koeficientin më të ulët në këtë formulë midis trupave të ngurtë të Sistemit Diellor. Ekzistenca e një bërthame të pasur me hekur të shkrirë ofron një shpjegim natyror për fushën magnetike të vetë Ganymedit, e cila u zbulua nga Galileo. Konvekcioni në hekurin e shkrirë, i cili ka përçueshmëri të lartë elektrike, është shpjegimi më i arsyeshëm për origjinën e fushës magnetike.
Trashësia e saktë e shtresave të ndryshme në thellësitë e Ganymedit varet nga vlera e supozuar e përbërjes silikate (proporcioni i olivinës dhe pirokseneve), si dhe nga sasia e squfurit në bërthamë. Vlera më e mundshme për rrezen e bërthamës është 700-900 km, dhe trashësia e mantelit të jashtëm të akullit është 800-1000 km. Pjesa e mbetur e rrezes bie në mantelin silikat. Dendësia e bërthamës supozohet se është 5,5-6 g/cm3, dhe ajo e mantelit silikat është 3,4-3,6 g/cm3. Disa modele të gjenerimit të fushës magnetike të Ganymedit kërkojnë një bërthamë të fortë prej hekuri të pastër brenda një bërthame të lëngshme të Fe dhe FeS, e ngjashme me strukturën e bërthamës së Tokës. Rrezja e kësaj bërthame mund të arrijë 500 kilometra. Temperatura në thelbin e Ganymede supozohet të jetë 1500-1700 K, dhe presioni është deri në 10 GPa.

Studimet e fushës magnetike të Ganymedit tregojnë se mund të ketë një oqean uji të lëngshëm nën sipërfaqen e tij.


Dëshmi për një oqean në Ganymede Diagrami tregon një palë rripa auroral në hënën e Jupiterit Ganymede. Zhvendosja/lëvizja e tyre jep një ide të strukturës së brendshme të Ganymedit. Ganymede ka një fushë magnetike të krijuar nga bërthama e tij prej hekuri. Meqenëse sateliti ndodhet afër Jupiterit, ai është plotësisht i përfshirë në fushën magnetike të planetit gjigant. Nën ndikimin e fushës magnetike të Jupiterit, rripat e aurorës në Ganymede zhvendosen. Luhatjet janë më pak të theksuara nëse ka një oqean të lëngshëm nën sipërfaqe. Vëzhgime të shumta kanë konfirmuar ekzistencën e një sasie të madhe uji të kripur nën koren e akullt të Ganymedit, e cila ndikon në fushën e tij magnetike.

Teleskopi hapësinor me emrin. Hubble, duke vëzhguar rripat e aurorës në Ganymede në dritën ultravjollcë, konfirmoi ekzistencën e një oqeani në Ganymede. Vendndodhja e rripave përcaktohet nga fusha magnetike e Ganymedit, dhe zhvendosja e tyre është për shkak të ndërveprimit me magnetosferën e madhe të Jupiterit.
SC "GALILEO": GANYMED

Modelimi numerik i brendësisë së satelitit, i kryer në vitin 2014 nga Laboratori Jet Propulsion i NASA-s, tregoi se ky oqean ka të ngjarë të jetë me shumë shtresa: shtresat e lëngshme ndahen nga shtresa akulli të llojeve të ndryshme (akulli I, III, V, VI). Numri i shtresave të lëngshme mund të arrijë në 4; kripësia e tyre rritet me thellësinë.

Modeli sanduiç i strukturës së Ganymedit (2014)
Modelet e mëparshme të strukturës së Ganymede treguan një oqean të vendosur midis një shtrese të sipërme dhe të poshtme akulli. Modeli i ri, i bazuar në eksperimentet laboratorike që simulojnë detet dhe lëngjet e kripura, tregon se oqeanet dhe akulli i Ganymedit mund të formojnë shtresa të shumta. Akulli në këto shtresa varet nga presioni. Se. "Akull I" është forma më pak e dendur e akullit dhe mund të krahasohet me përzierjen e akullit në pijet e ftohta. Me rritjen e presionit, molekulat e akullit ndodhen më afër njëra-tjetrës dhe, për rrjedhojë, densiteti rritet. Oqeanet e Ganymede arrijnë një thellësi prej 800 km, kështu që ata përjetojnë presion shumë më të madh sesa në Tokë. Shtresa më e thellë dhe më e dendur e akullit quhet "Akull VI". Duke pasur parasysh kripërat e mjaftueshme, lëngu mund të jetë mjaft i dendur për të zhytur deri në fund dhe madje edhe nën nivelin e Ice VI. Për më tepër, modeli tregon se fenomene mjaft të çuditshme mund të ndodhin në shtresën më të lartë të lëngshme. Lëngu, duke u ftohur nga shtresa e sipërme e akullit (korja), bie poshtë në formën e rrymave të ftohta, të cilat formojnë shtresën “Ice III”. Në këtë rast, me ftohjen, kripa precipiton dhe më pas zhytet, ndërsa në nivelin e akullit III formohet një pluhur akulli/bore.
Sipas një grupi tjetër shkencëtarësh, një strukturë e tillë e Ganymedit nuk mund të jetë e qëndrueshme, por mund t'i paraprijë modelit me një oqean të madh.
SC "GALILEO": GANYMED

> Ganimedi

Ganymedi– sateliti më i madh i Sistemit Diellor nga grupi Galileo: tabela e parametrave me foto, zbulimi, kërkimi, emri, magnetosfera, përbërja, atmosfera.

Ganymede është sateliti më i madh jo vetëm i sistemit të Jupiterit, por i të gjithë sistemit diellor.

Në vitin 1610, Galileo Galilei bëri një zbulim të mahnitshëm, pasi gjeti 4 pika të ndritshme pranë Jupiterit gjigant. Në fillim mendoi se kishte yje përballë, por më pas kuptoi se po shihte satelitë.

Midis tyre ishte Ganymede, hëna më e madhe në sistemin diellor, më e madhe se Merkuri. Është gjithashtu hëna e vetme me një magnetosferë, një atmosferë oksigjeni dhe një oqean të brendshëm.

Zbulimi dhe emri i satelitit Ganymede

Në të dhënat kineze mund të gjeni një shënim që Ganymede mund të ishte vëzhguar nga Gan De në 365 para Krishtit. Por megjithatë, zbulimi i atribuohet Galileos, i cili më 7 janar 1610 e drejtoi me sukses pajisjen në qiell.

Fillimisht, të gjithë satelitët u emëruan me numra romakë. Por Simon Marius, i cili pretendonte se i kishte gjetur vetë hënat, sugjeroi emrat e tij, të cilët ne i përdorim edhe sot.

Në mitet e Greqisë së Lashtë, Ganymede ishte fëmija i mbretit Tros.

Madhësia, masa dhe orbita e satelitit Ganymede

Me një rreze prej 2634 km (0,413 Tokë), Ganymede është hëna më e madhe në sistemin tonë. Por masa është 1,4619 x 10 23, gjë që lë të kuptohet për një përbërje të akullit të ujit dhe silikateve.

Indeksi i ekscentricitetit është 0,0013, dhe distanca varion midis 1,069,200 km dhe 1,071,600 km (mesatarisht - 1,070,400 km). Një kalim orbital zgjat 7 ditë e 3 orë. Është në një bllok gravitacional me planetin.

Në këtë mënyrë zbuluat se cilit planet Ganymede është satelit.

Orbita është e prirur nga ekuatori planetar, i cili shkakton ndryshime orbitale nga 0 në 0,33°. Sateliti është akorduar që të rezonojë 4:1 me Io dhe 2:1 me Europa.

Përbërja dhe sipërfaqja e satelitit Ganymede

Treguesi i densitetit prej 1,936 g/cm 3 lë të kuptohet për praninë e përmasave të barabarta të gurit dhe akullit. Akulli i ujit arrin 46-50% të masës hënore (nën Callisto) me mundësinë e formimit të amoniakut. Albedo sipërfaqësore - 43%.

Imazhet ultra-infra të kuqe dhe UV treguan praninë e dioksidit të karbonit, dioksidit të squfurit, si dhe cianogjenit, sulfatit të hidrogjenit dhe një sërë përbërjesh organike. Studimet e mëvonshme gjetën sulfat natriumi dhe sulfat magnezi, të cilat mund të kenë ardhur nga oqeani nëntokësor.

Nga brenda, hëna e Jupiterit Ganymede ka një bërthamë hekuri, një shtresë hekuri të lëngët dhe një bërthamë të jashtme sulfide, një mantel silikat dhe një guaskë akulli. Besohet se bërthama shtrihet në një rreze prej 500 km, dhe temperatura është 1500-1700 K me një presion prej 10 Pa.

Prania e një bërthame prej hekuri të lëngët dhe nikelit nënkuptohet nga fusha magnetike e hënës. Me shumë mundësi, arsyeja është konvekcioni në hekur të lëngshëm me një nivel të lartë të përçueshmërisë elektrike. Dendësia e bërthamës arrin 5,5-6 g / cm 3, dhe për mantelin silikat - 3,4-3,6 g / cm 3.

Manteli përfaqësohet nga kondrite dhe hekuri. Korja e jashtme e akullit është shtresa më e madhe (800 km). Besohet se midis shtresave ka një oqean të lëngshëm. Aurorat mund ta lënë të kuptohet për këtë.

Në sipërfaqe vërehen dy lloje relievi. Këto janë zona të lashta, të errëta dhe kratere, si dhe zona të reja dhe të lehta me kreshta dhe kanale.

Pjesa e errët zë 1/3 e të gjithë sipërfaqes. Ngjyra e saj është për shkak të pranisë së argjilës dhe materialeve organike në akull. Besohet se e gjithë pika është në formacionet e kraterit.

Peizazhi i valëzuar është tektonik, i cili shoqërohet me kriovalvanizmin dhe ngrohjen e baticës. Përkulja mund të kishte rritur temperaturën brenda objektit dhe të kishte bërë presion mbi litosferën, duke shkaktuar formimin e defekteve dhe çarjeve që shkatërruan 70% të terrenit të errët.

Shumica e kratereve janë të përqendruara në zona të errëta, por ato mund të gjenden kudo. Besohet se 3.5-4 miliardë vjet më parë Ganymede kaloi një periudhë sulmi aktiv asteroid. Korja e akullit është e dobët, kështu që depresionet janë më të sheshta.

Ka kapele akulli me akull të zbuluara nga Voyager. Të dhënat nga anija kozmike Galileo konfirmuan se ka shumë të ngjarë që ato të ishin formuar nga bombardimet plazmatike.

Atmosfera e satelitit Ganymede

Ganymede ka një shtresë të dobët atmosferike që përmban oksigjen. Ajo krijohet për shkak të pranisë së akullit të ujit në sipërfaqe, i cili ndahet në hidrogjen dhe oksigjen në kontakt me rrezet UV.

Prania e një atmosfere çon në një efekt airbrush - rrezatim i dobët i dritës i krijuar nga oksigjeni atomik dhe grimcat energjike. I mungon uniformiteti, kështu që njolla të ndritshme formohen mbi territoret polare.

Spektrografi gjeti ozonin dhe oksigjenin. Kjo lë të kuptohet për praninë e jonosferës sepse molekulat e oksigjenit jonizohen nga ndikimet e elektroneve. Por kjo ende nuk është konfirmuar.

Magnetosfera e satelitit Ganymede

Ganymede është një satelit unik sepse ka një magnetosferë. Vlera e momentit magnetik të qëndrueshëm është 1,3 x 10 3 T m 3 (tre herë më e lartë se ajo e Mërkurit). Dipoli magnetik është vendosur në 176° në raport me momentin magnetik planetar.

Fuqia e fushës magnetike arrin 719 Tesla, dhe diametri i magnetosferës është 10.525-13.156 km. Linjat e mbyllura të fushës ndodhen nën 30° gjerësi gjeografike, ku grimcat e ngarkuara kapen dhe formojnë një rrip rrezatimi. Ndër jonet, më i zakonshmi është oksigjeni i vetëm i jonizuar.

Kontakti midis magnetosferës hënore dhe plazmës planetare i ngjan situatës me erën diellore dhe magnetosferën e Tokës. Fusha magnetike e induktuar lë të kuptohet për ekzistencën e një oqeani nëntokësor.

Por mundësia e një magnetosfere mbetet ende një mister. Duket se formohet për shkak të një dinamo - lëvizja e materialit në bërthamë. Por ka trupa të tjerë me dinamo që nuk kanë magnetosferë. Besohet se rezonancat orbitale mund të jenë përgjigjja. Rritja e ngrohjes së baticës mund të izolojë bërthamën dhe ta parandalojë atë nga ftohja. Apo ka të bëjë me magnetizimin e mbetur të shkëmbinjve silikat.

Banueshmëria e satelitit Ganymede

Hëna e Jupiterit, Ganymede, është një objektiv tërheqës për kërkimin e jetës për shkak të oqeanit të mundshëm nëntokësor. Një analizë në vitin 2014 konfirmoi se mund të ketë shtresa të shumta oqeanike të ndara nga shtresa akulli. Për më tepër, pjesa e poshtme prek mantelin shkëmbor.

Kjo është e rëndësishme sepse nxehtësia nga përkulja e baticës mund të hyjë në ujë, gjë që do të mbështesë format e jetës. Prania e oksigjenit vetëm sa i rrit shanset.

Eksplorimi i satelitit Ganymede

Disa sonda u dërguan në Jupiter, kështu që ata monitoruan edhe tiparet e Ganymedit. Të parët që fluturuan ishin Pioneer 10 (1973) dhe Pioneer 11 (1974). Ata dhanë detaje të karakteristikave fizike. Ata u ndoqën në vitin 1979 nga Voyagers 1 dhe 2. Në vitin 1995, Galileo hyri në orbitë, duke studiuar satelitin nga 1996-2000 Ai arriti të zbulojë fushën magnetike, oqeanin e brendshëm dhe të sigurojë shumë imazhe spektrale.

Sondazhi i fundit u zhvillua në 2007 nga New Horizons që fluturonte drejt Plutonit. Sonda krijoi harta topografike dhe kompozicionale të Evropës dhe Ganymedit.

Aktualisht janë disa projekte që janë në pritje të miratimit. Në 2022-2024 mund të lëshonte JUICE, i cili do të mbulonte të gjitha hënat e Galilesë.

Ndër projektet e anuluara është JIMO, e cila planifikon të studiojë në detaje hënën më të madhe në sistem. Arsyeja e anulimit ishte mungesa e fondeve.

Kolonizimi i hënës Ganymede

Ganymede është një nga kandidatët e shkëlqyer për krijimin dhe transformimin e kolonive. Ky është një objekt i madh me një gravitet prej 1.428 m/s 2 (që të kujton Hënën). Kjo do të thotë se do të duhet më pak karburant për të lëshuar raketën.

Magnetosfera do të mbrojë nga rrezet kozmike dhe akulli i ujit do të ndihmojë në krijimin e oksigjenit, ujit dhe karburantit të raketës. Por ne nuk mund të bëjmë pa probleme. Magnetosfera nuk është aq e dendur sa ne jemi mësuar, kështu që nuk do të jetë në gjendje të mbrohet nga rrezatimi i Jupiterit.

Gjithashtu, magnetosfera nuk është e mjaftueshme për të mbajtur një shtresë të dendur atmosferike dhe një temperaturë të rehatshme. Ndër zgjidhjet është mundësia e krijimit të një vendbanimi nën tokë, më afër depozitave të akullit. Atëherë nuk jemi të kërcënuar nga rrezet dhe ngricat. Tani për tani këto janë vetëm projekte dhe skica. Por Ganymede meriton vëmendje të madhe sepse një ditë mund të bëhet një burim jete ose një shtëpi e dytë. Harta do të zbulojë detaje të sipërfaqes së Ganymedit.

Klikoni mbi imazhin për ta zmadhuar

Grupi

Amalthea

· · ·
Galileevët

satelitët

· · ·
Grupi

Themisto

Grupi

Himalaja

· · · ·
Grupi

Ananke

· · · · · · · · · · · · · · · ·
Grupi

Karma

· · · · · · ·

Sateliti më i madh në sistemin e Jupiterit dhe në sistemin diellor në përgjithësi u emërua pas Ganymedit, djalit të mbretit trojan, i rrëmbyer nga Zeusi në Olimp, ku ai filloi të shpërndante nektar për perënditë.

Rrezja e satelitit është 2631 km. Është më i madh se Mërkuri në diametër. Megjithatë, dendësia mesatare Ganymedi vetëm ρ = 1,93 g/cm3: ka shumë akull në satelit. Shumë herë hendeqet që mbulojnë zona me ngjyrë kafe të errët tregojnë të lashtaËshtë rreth 3-4 miliardë vjeç, mosha e kësaj sipërfaqeje. Zonat më të reja të mbuluara nga sistemet e brazdave paralele të formuara nga materiali më i lehtë gjatë procesit të shtrirjes së kores së akullit. Thellësia e këtyre brazdave është disa qindra metra, gjerësia është dhjetëra kilometra dhe gjatësia mund të arrijë deri në disa mijëra kilometra. Disa kratere të Ganymedit përmbajnë jo vetëm sisteme me rreze drite (të ngjashme me ato hënore), por ndonjëherë edhe ato të errëta.

Në pamje, nga fotografitë, Ganymede i ngjan Hënës, por është shumë më e madhe se ajo. 40% e sipërfaqes së Ganymedit është një kore e lashtë e trashë e akullt e mbuluar me kratere. 3.5 miliardë vjet më parë, zona të çuditshme të mbuluara me brazda u shfaqën në të. Krateret e mëdha me ndikim në sipërfaqen e Ganymede u formuan gjatë epokës së formimit të satelitëve dhe planetëve. Krateret e rinj kanë një fund të lehtë dhe ekspozojnë një sipërfaqe të akullt. Korja e Ganymedit është një përzierje e akullit dhe shkëmbinjve të errët.

Struktura e brendshme e Ganymede me sa duket është si më poshtë. Në qendër të satelitit ka ose një bërthamë hekuri të shkrirë ose një bërthamë metal-squfuri, e rrethuar nga një mantel shkëmbinjtë.

Më pas vjen një shtresë e trashë akulli rreth 900 km e trashë. dhe korja e satelitit është tashmë mbi të. Midis mantelit dhe kores, uji i lëngshëm nën presion të lartë është i mundur, presioni lejon që uji me temperaturë shumë të ulët të jetë në fazën e lëngshme.. Krahasimi i sipërfaqes së Ganymedit (majtas) dhe Evropës (djathtas)

NASA Hëna e Jupiterit Ganymede është hëna më e madhe në sistemin diellor. Sateliti Ganymede

më i madh se Merkuri dhe Plutoni, dhe vetëm pak më i vogël se Marsi. Dhe shumë më pak se kaq. Ai do të klasifikohej lehtësisht si një planet nëse do të rrotullohej rreth Diellit dhe jo Jupiterit.

Sateliti Ganymede: fakte

Hëna Ganymede është rreth 4.5 miliardë vjeç, afërsisht e njëjtë me Jupiterin.
Largësia nga Jupiteri: Ganymede është hëna e shtatë dhe galileani i tretë nga sipërfaqja e Jupiterit, që rrotullohet në një distancë prej afërsisht 665,000 milje (1.070 milion km).


Temperatura: Temperaturat e sipërfaqes së ditës janë mesatare nga 171F deri në 297F, me temperaturat e natës që bien në -193C. Nuk ka gjasa që ndonjë organizëm i gjallë të banojë në hënën Ganymede.

Disa anije kozmike kanë fluturuar rreth Jupiterit dhe hënave të tij. Pioneer 10 erdhi i pari, në 1973, i ndjekur nga Pioneer 11 në 1974. Voyager 1 dhe Voyager 2 u kthyen me fotografi mahnitëse të këtyre botëve. Anija kozmike Galileo kaloi vetëm 162 milje (261 km) mbi sipërfaqen e hënave të Galilesë dhe prodhoi imazhe të detajuara.
Hëna Ganymede ka një bërthamë prej hekuri metalik, e ndjekur nga një shtresë shkëmbi e mbivendosur nga një kore akulli që në pjesën më të madhe është shumë e trashë. Ka gjithashtu një sërë parregullsish në sipërfaqen e Ganymedit që mund të jenë shkëmbinj.

Sipërfaqja e Ganymedit përbëhet nga dy lloje terreni: 40 për qind e mbushur me kratere të shumta dhe 60 për qind brazda me ngjyra të çelura që formojnë një model kompleks që i jep hënës pamjen e saj karakteristike. Brazdat, të cilat ka të ngjarë të jenë formuar nga aktiviteti tektonik ose kur uji u lëshua nga sipërfaqja, janë aq të larta sa janë 2000 këmbë të larta dhe shtrihen për mijëra milje.

Besohet se ka një oqean detar që ndodhet 124 milje nën sipërfaqe, ndryshe nga hëna Europa, e cila ka një oqean të madh më afër sipërfaqes.
Foto nga afër e rajonit të Nicholson dhe Arbela Sulcus, duke demonstruar më tej diversitetin e sipërfaqes së Ganymede

Foto nga afër e rajonit të Nicholson dhe Arbela Sulcus, duke demonstruar më tej diversitetin e sipërfaqes së hënës Ganymede

Ganymede ka një atmosferë të hollë oksigjeni - shumë e hollë për të mbështetur jetën. Është i vetmi satelit në sistemin diellor që ka një magnetosferë. Magnetosfera e Ganymedit është plotësisht e ngulitur në magnetosferën e Jupiterit.

Hëna e Jupiterit Ganymede: historia e zbulimit

Hëna e Jupiterit Ganymede është hëna më e madhe në sistemin diellor. u zbulua nga Galileo Galilei më 7 janar 1610. Ai u zbulua së bashku me tre hëna të tjera të Jupiterit dhe ishte hera e parë që u zbulua një satelit që rrotullohej rreth një planeti tjetër përveç Tokës. Zbulimet e Galileos përfundimisht çuan në të kuptuarit se planetët rrotullohen rreth Diellit, në vend që sistemi ynë diellor të rrotullohet rreth Tokës.

Galileo e quajti këtë hënë Jupiter III. Por sistemi numerik i emërtimit u braktis në mesin e viteve 1800 dhe kështu hëna u emërua pas Ganymede, një princ trojan në mitologjinë greke. Zeusi, homologu i Jupiterit në mitologjinë romake, e solli Ganymedin në Olimp, i cili mori formën e një shqiponje dhe e bëri atë kupëmbajtës të perëndive olimpike dhe një nga të preferuarit e Zeusit.

Ganymede, hëna më e madhe e Jupiterit, u zbulua nga astronomi i madh italian G. Galileo në vitin 1610, në të njëjtën kohë me tre vëllezërit e tij. Që atëherë, 4 trupa qiellorë janë quajtur "hënat e Galileos".

Shkencëtari gjerman S. Mari ishte gjithashtu një pretendent për zbulimin. Ai pretendoi se i kishte gjetur hënat një vit përpara Galileos, por nuk mund të jepte prova.

Zbuluesi i caktoi satelitët e gjetur me numra, megjithëse astronomë të tjerë (përfshirë S. Marius dhe I. Kepler) sugjeruan emra variante. Njëri prej tyre, i lidhur me emrat e atyre që ishin afër Jupiterit (në mitologjinë greke të Zeusit), u miratua zyrtarisht, por vetëm në fillim të shekullit të njëzetë.

Ganymede është i vetmi satelit me një emër mashkulli. Sipas legjendës, Zeusi ra në dashuri me djalin e mbretit trojan Ganymede dhe, duke u kthyer në një shqiponjë, e çoi në Olimp.

Fakte interesante rreth Ganymede

    Ganymede është më i madhi nga të gjitha hënat në sistemin tonë. Diametri i tij është rreth 5270 km, dhe masa e tij është 1.45 * 1023 kg.

    Sateliti është mesatarisht 1 milion km larg planetit dhe rrotullohet rreth tij në 7.1 ditë tokësore.

    Trupi qiellor përfshin një bërthamë hekuri të shkrirë, një mantel malor dhe një guaskë të trashë (850–950 km) të akullt.

    Dendësia e objektit prej gati 2 g/cm3 sugjeron që përmasat e shkëmbit dhe akullit në të janë afërsisht të njëjta.

    Ekziston një hipotezë se nën shtresën e akullit ka një oqean, lëngu në të cilin ruhet për shkak të presionit të madh.

    Ekzistojnë dy lloje topografie në sipërfaqen e Ganymedit. Zonat e lashta me ngjyrë të errët janë të mbuluara me gropa të thella (kratere). Ato më të reja dhe më të lehta u formuan si rezultat i proceseve tektonike.

    Supozohet se rreth 4 milion vjet më parë sateliti iu nënshtrua një sulmi të fuqishëm nga asteroidët.

    Ganymede ka një atmosferë të dobët me praninë e oksigjenit të formuar nga shkrirja e akullit.

    Emetimi i dritës mbi satelit është i dobët, por ka edhe pika të ndritshme që krijojnë efektin e dritave veriore.

    Ajo që e bën Ganymedin unik është prania e një magnetosfere të vogël të lidhur me magnetosferën e Jupiterit. Kjo në një farë mase konfirmon hipotezën e pranisë së një oqeani nëntokësor.

    Sateliti më i madh është një objekt tërheqës për shkencëtarët për të kërkuar jetë. Disa sonda të dërguara në Jupiter studiuan gjithashtu tiparet e Ganymedit.

Meqenëse struktura dhe tiparet e Ganymedit në shumë mënyra të kujtojnë Hënën, shkencëtarët po e konsiderojnë atë si një objekt të mundshëm për kolonizim. Disa projekte të reja janë në pritje të miratimit.

Sateliti më i madh i Jupiterit, Ganymede, është i lehtë për t'u gjetur në qiellin virtual. Me blerjen e tij, ju do të merrni një dhuratë të mrekullueshme për veten tuaj ose një dhuratë origjinale surprizë për një të dashur.



Ju pëlqeu artikulli? Ndani me miqtë tuaj!