Ganimedes (księżyc)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Ganimedes
Ganimedes widziany przez sondę Galileo, w naturalnych kolorach.
Ganimedes widziany przez sondę Galileo, w naturalnych kolorach.
Planeta Jowisz
Odkrył Galileo Galilei, Simon Marius
Data odkrycia 11 stycznia 1610
Charakterystyka orbity
Półoś wielka 1 070 400[1] km
Mimośród 0,0013[1]
Perycentrum 1 069 000 km
Apocentrum 1 071 800 km
Okres obiegu 7,155[1] d
Prędkość orbitalna 10,88 km/s
Nachylenie do płaszczyzny Laplace'a 0,177[1]°
Długość węzła wstępującego 63,552[1]°
Argument perycentrum 192,417[1]°
Anomalia średnia 317,540[1]°
Własności fizyczne
Średnica równikowa 5268,2 ± 0,6 km
Powierzchnia 8,70 × 107 km2
Objętość 7,6 × 1010 km3
Masa 1,4819 × 1023 kg
Średnia gęstość 1,936 g/cm3
Przyspieszenie grawitacyjne na powierzchni 1,428 m/s2
Prędkość ucieczki 2,741 km/s
Okres obrotu wokół własnej osi synchroniczny
Albedo 0,43 ± 0,02
Jasność obserwowana
(z Ziemi)
4,6 m
Temperatura powierzchni 110 K
Ciśnienie atmosferyczne ślady Pa
Skład atmosfery 100% tlen
Commons Multimedia w Wikimedia Commons

Ganimedes (Jowisz III) – największy księżyc Jowisza, należący do grupy księżyców galileuszowych. Jest równocześnie największym znanym księżycem w Układzie Słonecznym, większym od Merkurego.

Wszystkie księżyce galileuszowe można bez problemu dostrzec przez zwyczajną lornetkę.

Ganimedes, Ziemia i Księżyc w tej samej skali

Odkrycie[edytuj | edytuj kod]

Odkrycie Ganimedesa przypisywane jest zwyczajowo Galileuszowi, który skierował na Jowisza skonstruowaną przez siebie lunetę i dostrzegł w pobliżu tej planety cztery stale zmieniające swe położenie „gwiazdy”. Były to właśnie owe największe księżyce Jowisza, które później nazwano „galileuszowymi”. W 1614 roku ukazało się dzieło niemieckiego astronoma Simona Mariusa „Mundus Jovialis”, w którym twierdził on, iż dostrzegł te cztery obiekty na kilka dni przed Galileuszem. Sam Galileusz określał to dzieło jako plagiat.

Nazwa[edytuj | edytuj kod]

Nazwa księżyca została zaproponowana przez Mariusa, choć przyjęła się dopiero w XX wieku. Pochodzi ona z mitologii greckiej. Ganimedes był sługą, posłańcem i kochankiem boga Zeusa (Jowisza).

Powierzchnia[edytuj | edytuj kod]

Jasne i ciemne regiony na powierzchni Ganimedesa

W końcu dwudziestego i na początku dwudziestego pierwszego wieku wokół Jowisza krążyła sonda kosmiczna Galileo. Zawdzięczamy jej dokładne badania układu Jowisza. Na podstawie danych z tego próbnika wiemy, że Ganimedes wykazuje zróżnicowanie powierzchni – mamy tam do czynienia z jednej strony z obszarami geologicznie młodymi, które charakteryzują się jaśniejszą barwą i występowaniem rowów, z drugiej natomiast obserwujemy ciemniejsze, starsze regiony, które wyróżnia duża ilość kraterów uderzeniowych. Na powierzchni tego księżyca dostrzec można obszary, które prawdopodobnie przesuwały się względem siebie, jak płyty kontynentalne na Ziemi, a na ich obrzeżach wypiętrzały się – widoczne do dziś – góry. Jednakże obecnie wszystko wskazuje na to, że aktywność tektoniczna Ganimedesa ustała.

Na powierzchni Ganimedesa można także zauważyć polarne czapy lodowe, rozciągających się od biegunów aż do 40 równoleżnika.

Budowa wewnętrzna[edytuj | edytuj kod]

Budowa wewnętrzna Ganimedesa

Ganimedes jest największym księżycem Układu Słonecznego, większym od Plutona i Merkurego. Jednak jego średnia gęstość jest bardzo niska (nieco ponad 1,9 g/cm3), przez co masa księżyca stanowi zaledwie połowę masy Merkurego. Wynika to z faktu, że Ganimedes jest księżycem lodowym, złożonym w znacznym stopniu z lodu wodnego.

Ganimedes ma wyraźnie zróżnicowaną strukturę wewnętrzną. W jego wnętrzu wyróżnia się stosunkowo niewielkie żelazne jądro, które otoczone jest grubym, zbudowanym z krzemianów płaszczem. Ponad płaszczem rozciąga się warstwa miękkiego lodu, albo ocean ciekłej wody, podobny do oceanu na Europie; ocean ten jest jednak prawdopodobnie uwięziony pomiędzy dwoma warstwami lodu[2] o różnej strukturze krystalicznej. Samą zaś powierzchnię stanowi twarda lodowa skorupa.

Atmosfera[edytuj | edytuj kod]

Obserwacje przez Teleskop Hubble’a wskazują na istnienie wokół Ganimedesa bardzo rozrzedzonej atmosfery, która składa się niemal w 100% z tlenu. Powstaje ona w wyniku dysocjacji lodu powierzchniowego w efekcie napromieniowania. Uwolnione w ten sposób tlen i wodór unoszą się ku górze, z tym że wodór jako najlżejszy pierwiastek nie zostaje zatrzymany przez grawitację księżyca.

Pole magnetyczne[edytuj | edytuj kod]

Pole magnetyczne w pobliżu Ganimedesa. Zamknięte linie własnego pola magnetycznego księżyca zaznaczone są na zielono

Ganimedes jest jedynym księżycem w Układzie Słonecznym, posiadającym własne dipolowe pole magnetyczne, które jest na tyle silne, że tworzy niewielką magnetosferę, która częściowo chroni powierzchnię przed promieniowaniem z magnetosfery Jowisza. Świadczy to najprawdopodobniej o tym, że jądro księżyca jest częściowo stopione i funkcjonuje (lub funkcjonował) w nim mechanizm dynama magnetohydrodynamicznego, tak jak w przypadku Ziemi. Indukcja tego pola osiąga w okolicy biegunów magnetycznych księżyca wartość 1,2 μT[3], czyli ok. 1/50 indukcji w pobliżu ziemskich biegunów magnetycznych. Pole magnetyczne księżyca jest w okolicy równikowej skierowane przeciwnie do pola planety, zatem może zachodzić rekoneksja magnetyczna.

Dodatkowo pole magnetyczne Ganimedesa posiada składową indukowaną zmianami pola magnetosfery Jowisza. Dokładne pomiary sondy Galileo pozwoliły pokazać, że indukowane pole stanowi tylko 84% pola przewidywanego przez wyliczenia teoretyczne. Różnica ta może świadczyć o istnieniu warstwy ciekłej wody pod powierzchnią księżyca.

Badania[edytuj | edytuj kod]

Jak dotąd, obserwacje tego księżyca z bliska zostały przeprowadzone przez przelatujące przez układ Jowisza sondy Voyager oraz orbitującą wokół planety sondę Galileo. Ganimedes ma być głównym celem badań projektowanej misji Europejskiej Agencji Kosmicznej, nazwanej Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE)[4].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

WiktionaryPl nodesc.svg
Zobacz hasło Ganimedes w Wikisłowniku

Przypisy

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Planetary Satellite Mean Orbital Parameters (ang.). Jet Propulsion Laboratory, 2011-12-14. [dostęp 2012-07-29].
  2. Solar System's largest moon likely has a hidden ocean. W: Jet Propulsion Laboratory [on-line]. NASA, 2000-12-16. [dostęp 2010-10-17].
  3. Adam P. Showman, Renu Malhotra. The Galilean Satellites. „Science”. 286, s. 77-84, 1999-10-01 (ang.). 
  4. JUICE (JUpiter ICy moon Explorer): a European-led mission to the Jupiter system

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]