Ganímedes es la luna más grande de Júpiter. Satélite Ganímedes: historia del descubrimiento, características físicas.

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Datos sobre Ganímedes

  • Ganímedes, la luna de Júpiter, es la luna más grande del sistema solar. Es más grande que Mercurio y Plutón, y sólo un poco más pequeño que Marte. Sería fácilmente clasificado como planeta si orbitara alrededor del Sol en lugar de Júpiter.
  • Ganímedes tiene unos 4.500 millones de años, aproximadamente la misma edad que Júpiter.
  • Distancia desde Júpiter: Ganímedes es la séptima luna y la tercera galilea desde la superficie de Júpiter, orbitando a una distancia de aproximadamente 665.000 millas (1.070 millones de kilómetros).
  • Tamaño: El radio promedio de Ganímedes es de 1.635 millas (2.631,2 km). Debido a su tamaño, el satélite Ganímedes puede verse a simple vista. Los primeros registros astronómicos chinos muestran el descubrimiento de una luna de Júpiter, probablemente la primera observación de Ganímedes. Aunque Ganímedes es más grande que Mercurio, sólo tiene la mitad de su masa, lo que se caracteriza por su baja densidad.
  • Temperatura: Las temperaturas de la superficie durante el día promedian entre 171 °F y 297 °F, y las temperaturas nocturnas bajan a -193 °C. Es poco probable que algún organismo vivo habite en la luna Ganímedes.
  • La superficie de Ganímedes se compone de dos tipos de terreno: el 40 por ciento está lleno de numerosos cráteres y el 60 por ciento surcos de colores claros que forman un patrón complejo que le da a la luna su apariencia característica. Los surcos, que probablemente se formaron por actividad tectónica o cuando se liberó agua de la superficie, son tan altos que miden 2000 pies de altura y se extienden por miles de millas.
  • Se cree que la luna Ganímedes tiene un océano marino ubicado a 124 millas debajo de la superficie, a diferencia de la luna Europa, que tiene un gran océano más cerca de la superficie.
  • Ganímedes tiene una fina atmósfera de oxígeno, demasiado fina para sustentar la vida. Es el único satélite del sistema solar que tiene magnetosfera. La magnetosfera de Ganímedes está completamente incrustada en la magnetosfera de Júpiter. Descubrimiento del satélite Ganímedes
  • Galileo llamó a esta luna Júpiter III. Pero el sistema de nombres numéricos se abandonó a mediados del siglo XIX, por lo que la luna recibió el nombre de Ganímedes, un príncipe troyano de la mitología griega. Zeus, la contraparte de Júpiter en la mitología romana, llevó a Ganímedes al Olimpo, quien tomó la forma de un águila, y lo convirtió en copero de los dioses olímpicos y uno de los favoritos de Zeus.

Exploración de Ganímedes por estaciones interplanetarias.

Júpiter (como todos los demás planetas gaseosos) fue estudiado intencionadamente exclusivamente por estaciones interplanetarias. Varias naves espaciales han explorado Ganímedes de cerca, incluidos cuatro sobrevuelos en la década de 1970 y múltiples sobrevuelos entre la década de 1990 y la década de 2000. Las primeras fotografías de Ganímedes desde el espacio fueron tomadas por la Pioneer 10, que pasó cerca de Júpiter en diciembre de 1973, y por la Pioneer 11, que pasó cerca de Júpiter en 1974. Gracias a ellos, se obtuvo información más precisa sobre las características físicas del satélite (por ejemplo, Pioneer-10 aclaró sus dimensiones y densidad). Sus imágenes muestran características tan pequeñas como 400 km. El máximo acercamiento del Pioneer 10 fue de 446.250 kilómetros. En marzo de 1979, la Voyager 1 pasó por Ganímedes a una distancia de 112 mil km, y en julio, la Voyager 2 pasó a una distancia de 50 mil km. Transmitieron imágenes de alta calidad de la superficie del satélite y realizaron una serie de mediciones. En particular, aclararon su tamaño y resultó que es el satélite más grande del sistema solar (anteriormente, el satélite más grande de Saturno, Titán, era considerado el más grande. Las hipótesis actuales sobre la geología del satélite aparecieron gracias a la Voyager datos Desde diciembre de 1995 hasta septiembre de 2003, el sistema de Júpiter fue estudiado. Durante este tiempo, se acercó a Ganímedes seis veces. Nombres de sobrevuelos: G1, G2, G7, G8, G28 y G29. ), "Galileo" pasó a 264 kilómetros de su superficie mucha información valiosa, incluidas fotografías detalladas. Durante el sobrevuelo del G1 en 1996, Galileo descubrió una magnetosfera cerca de Ganímedes y, en 2001, un océano subterráneo. También fue posible construir un modelo relativamente preciso de la estructura interna del satélite. Galileo transmitió una gran cantidad de espectros y descubrió varias sustancias distintas del hielo en la superficie de Ganímedes. El aparato New Horizons lo envió en 2007. fotografías de Ganímedes en los rangos visible e infrarrojo, y también proporcionó información topográfica y un mapa de composición.

Estudios prospectivos

Propuesta para su lanzamiento en 2020, la Misión del Sistema Europa Júpiter (EJSM) es un programa conjunto entre la NASA, la ESA y Roscosmos para estudiar los satélites de Júpiter. En febrero de 2009, se anunció que la ESA y la NASA le habían dado mayor prioridad que la misión del sistema Titán Saturno. Para la ESA, financiar esta misión se complica porque otros proyectos de la agencia requieren financiación. El número de vehículos que se lanzarán varía de dos a cuatro: Júpiter Europa Orbiter (NASA), Júpiter Ganímedes Orbiter (ESA), Júpiter Magnetospheric Orbiter (JAXA) y Júpiter Europa Lander (Roscosmos). El 2 de mayo de 2012, la Agencia Espacial Europea (ESA) anunció el lanzamiento de la misión Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) en 2022 con llegada al sistema de Júpiter en 2030. Uno de los principales objetivos de la misión será la exploración de Ganímedes, que comenzará en 2033. Rusia, con la participación de la ESA, también tiene la intención de enviar un módulo de aterrizaje a Ganímedes para buscar signos de vida y realizar estudios exhaustivos del sistema de Júpiter como representante de los gigantes gaseosos.

La luna de Júpiter, Ganímedes, fue descubierta por Galileo Galilei el 7 de enero de 1610, utilizando su primer telescopio. En este día, Galileo vio 3 "estrellas" cerca de Júpiter: Ganímedes, Calisto y una "estrella", que luego resultaron ser dos satélites: Europa e Ío (solo la noche siguiente la distancia angular entre ellos aumentó lo suficiente como para una observación separada) . El 15 de enero, Galileo concluyó que todos estos objetos eran en realidad cuerpos celestes que orbitaban alrededor de Júpiter. Galileo llamó a los cuatro satélites que descubrió “planetas Medici” y les asignó números de serie.
El astrónomo francés Nicolas-Claude Fabry de Peyresc propuso dar a los satélites nombres separados en honor a los cuatro miembros de la familia Medici, pero su propuesta no fue aceptada. El descubrimiento del satélite también fue reivindicado por el astrónomo alemán Simon Marius, que observó a Ganímedes en 1609, pero no publicó datos al respecto a tiempo. Marius intentó nombrar las lunas "Saturno Júpiter", "Júpiter Júpiter" (este era Ganímedes), "Venus Júpiter" y "Mercurio Júpiter", lo que tampoco ganó popularidad. En 1614, siguiendo a Johannes Kepler, propuso nuevos nombres para ellos a partir de los nombres de personas cercanas a Zeus.
Sin embargo, el nombre "Ganimedes", como los nombres propuestos por Marius para otros satélites galileanos, prácticamente no se utilizó hasta mediados del siglo XX, cuando se generalizó. En gran parte de la literatura astronómica anterior, Ganímedes es designado (en el sistema introducido por Galileo) como Júpiter III o la "tercera luna de Júpiter". Tras el descubrimiento de las lunas de Saturno, se empezó a utilizar un sistema de denominación basado en las propuestas de Kepler y Marius para las lunas de Júpiter.
Ahora se sabe que Ganímedes es la luna más grande del sistema de Júpiter, así como la luna más grande del Sistema Solar. Su diámetro es de 5262 km, lo que supera en un 8% el tamaño del planeta Mercurio. Su masa es 1,482 * 10 23 kg, más de tres veces la masa de Europa y el doble de la masa de la Luna, pero es sólo el 45% de la masa de Mercurio. La densidad media de Ganímedes es menor que la de Ío y Europa: 1,94 g/cm 3 (sólo el doble que la del agua), lo que indica un mayor contenido de hielo en este cuerpo celeste. Según los cálculos, el hielo de agua constituye al menos el 50% de la masa total del satélite.

SC "GALILEO": GANYMED

CARACTERÍSTICAS DE GANYMED
Otros nombres Júpiter III
Apertura
Descubridor Galileo Galilei
Fecha de apertura 7 de enero de 1610
Características orbitales
Perijoviy 1.069.200 kilómetros
Apojoviy 1.071.600 kilómetros
Radio orbital promedio 1.070.400 kilómetros
excentricidad orbital 0,0013
Período sideral de revolución 7.15455296d
velocidad orbital 10.880 kilómetros por segundo
Ánimo 0,20° (hacia el ecuador de Júpiter)
Características físicas
Radio promedio 2.634,1 +/- 0,3 km (0,413 Tierra)
Área de superficie 87,0 millones de km 2 (0,171 Tierra)
Volumen 7,6*10 10 km 3 (0,0704 Tierra)
Peso 1,4819*10 23 kg (0,025 tierra)
Densidad media 1,936 g/cm3
Aceleración de la caída libre en el ecuador 1,428 m/s2 (0,146 g)
Segunda velocidad de escape 2,741 kilómetros por segundo
Periodo de rotación sincronizado (un lado girado hacia Júpiter)
Inclinación del eje 0-0,33°
Albedo 0,43 +/- 0,02
Magnitud aparente 4,61 (en la oposición) / 4,38 (en 1951)
Temperatura
Superficial mín. 70 K/promedio. 110 K/máx. 152 mil
Atmósfera
Presión atmosférica rastro
Compuesto: oxígeno
CARACTERÍSTICAS DE GANYMED

Ganímedes se encuentra a 1.070.400 kilómetros de Júpiter, lo que la convierte en la tercera luna galileana más distante. Se necesitan siete días y tres horas (7,155 días terrestres) para completar una órbita alrededor de Júpiter. Como la mayoría de las lunas conocidas, la rotación de Ganímedes está sincronizada con su órbita alrededor de Júpiter y siempre mira hacia el mismo lado hacia el planeta. Su órbita tiene una ligera inclinación con respecto al ecuador de Júpiter y una excentricidad que varía casi periódicamente debido a las perturbaciones seculares del Sol y los planetas. La excentricidad varía en el rango de 0,0009-0,0022 y la inclinación varía en el rango de 0,05°-0,32°. Estas oscilaciones orbitales hacen que la inclinación del eje de rotación (el ángulo entre este eje y la perpendicular al plano orbital) varíe de 0 a 0,33°.
Como resultado de esta órbita, en las entrañas del cuerpo celeste se libera mucha menos energía térmica que en Io y Europa, que están más cerca de Júpiter, lo que provoca una actividad extremadamente pequeña en la corteza helada de Ganímedes. Mientras realiza la órbita, Ganímedes también participa en la resonancia orbital 1:2:4 con Europa e Io.

La resonancia orbital se produce cuando las fuerzas impiden que un objeto se fije en una órbita estable. Europa e Io resuenan regularmente con las órbitas de cada uno hasta el día de hoy, y algo similar parece haberle sucedido a Ganímedes en el pasado. Actualmente, a Europa le toma el doble de tiempo orbitar a Júpiter, y a Ganímedes cuatro veces más.
El mayor acercamiento entre Ío y Europa se produce cuando Ío está en el periapsis y Europa en el apocentro. Europa se acerca a Ganímedes, estando en su periapsis. Por lo tanto, es imposible alinear estos tres satélites en una sola línea. Esta resonancia se llama resonancia de Laplace.
La resonancia de Laplace moderna no puede aumentar la excentricidad de la órbita de Ganímedes. El valor actual de la excentricidad es de aproximadamente 0,0013, lo que puede ser consecuencia de su aumento debido a la resonancia en épocas pasadas. Pero si en la actualidad no aumenta, entonces surge la pregunta de por qué no llegó a cero debido a la disipación de energía de las mareas en las entrañas de Ganímedes. Quizás el último aumento de la excentricidad se produjo recientemente, hace varios cientos de millones de años. Debido a que la excentricidad de la órbita de Ganímedes es relativamente baja, el calentamiento por mareas de este satélite es actualmente insignificante. Sin embargo, en el pasado, Ganímedes pudo haber pasado por una resonancia tipo Laplace una o más veces, que era capaz de aumentar la excentricidad orbital a valores de 0,01-0,02. Esto probablemente provocó un importante calentamiento por mareas en el interior de Ganímedes, lo que podría haber provocado actividad tectónica que formó el paisaje accidentado.
Hay dos hipótesis sobre el origen de la resonancia de Laplace de Ío, Europa y Ganímedes: que existió desde la aparición del Sistema Solar o que apareció más tarde. En el segundo caso, es probable que se produzca el siguiente desarrollo de acontecimientos: Ío provocó mareas en Júpiter, lo que llevó a que éste se alejara de él hasta entrar en resonancia 2:1 con Europa; después de esto, el radio de la órbita de Ío siguió aumentando, pero parte del momento angular fue transferido a Europa y también se alejó de Júpiter; El proceso continuó hasta que Europa entró en una resonancia 2:1 con Ganímedes. Al final, los radios orbitales de estos tres satélites alcanzaron valores correspondientes a la resonancia de Laplace.

El modelo actual de Ganímedes sugiere que un manto de hielo de silicato se extiende debajo de la corteza helada hasta un pequeño núcleo metálico con un tamaño del orden de 0,2 radios de Ganímedes. Según datos de la nave espacial Galileo, en las profundidades de Ganímedes puede existir un enorme océano de agua líquida entre capas de hielo. La conclusión sobre la existencia de un núcleo de hierro se basó en el descubrimiento de la magnetosfera de Ganímedes por el equipo Galileo en 1996-1997. Resultó que el campo magnético dipolo del propio satélite tiene una fuerza de aproximadamente 750 nT, que supera la fuerza del campo magnético de Mercurio. Así, después de la Tierra y Mercurio, Ganímedes es el tercer cuerpo sólido del Sistema Solar que tiene campo magnético propio. La pequeña magnetosfera de Ganímedes está contenida dentro de la magnetosfera mucho más grande de Júpiter y sólo deforma ligeramente sus líneas de campo.
Hay dos tipos de terreno observados en la superficie de Ganímedes. Un tercio de la superficie del satélite está ocupado por zonas oscuras salpicadas de cráteres de impacto. Su edad alcanza los cuatro mil millones de años. El resto de la superficie está ocupada por zonas más jóvenes, más claras y cubiertas de surcos y crestas. Las razones de la compleja geología de las zonas claras no se comprenden del todo. Probablemente esté relacionado con la actividad tectónica causada por el calentamiento de las mareas.
En la superficie marrón hay una gran cantidad de cráteres de impacto ligeros, rodeados por halos de rayos de luz del material expulsado durante los impactos. Dos grandes regiones oscuras en la superficie de Ganímedes reciben el nombre de Galileo y Simón Marius (en honor a los investigadores que descubrieron de forma independiente y casi simultáneamente las lunas galileanas de Júpiter). La edad de la superficie de los cuerpos celestes está determinada por el número de cráteres de impacto que se formaron intensamente en el Sistema Solar hace 2...3 mil millones de años. La escala de edad absoluta se construye en la Luna, donde se llevó a cabo la datación directa (basada en los resultados de estudios de radioisótopos de muestras de suelo entregadas a la Tierra desde áreas de lava). A juzgar por el número de cráteres de meteoritos, las partes más antiguas de la superficie de Ganímedes tienen entre 3 y 4 mil millones de años.
En la superficie helada más clara de Ganímedes, se observan hileras de numerosos surcos y crestas subparalelas, que recuerdan algo a la superficie de Europa. La profundidad de los surcos claros es de varios cientos de metros, el ancho es de decenas de kilómetros y la longitud alcanza miles de kilómetros. Se observan surcos en algunas áreas locales relativamente jóvenes de la superficie. Al parecer, los surcos se formaron como resultado del estiramiento de la corteza. Las características de algunas zonas de la superficie se asemejan a huellas de rotación de sus grandes bloques, similares a los procesos tectónicos en la Tierra.

Para designar formaciones en Ganímedes, se utilizan nombres geográficos terrestres, así como los nombres de personajes del antiguo mito griego de Ganímedes y personajes de los mitos del Antiguo Oriente.
Un análisis de las características de la antigua superficie de Ganímedes que ha sobrevivido hasta el día de hoy nos permite suponer que en la etapa inicial de su existencia, el joven Júpiter irradiaba mucha más energía al espacio circundante que ahora. La radiación de Júpiter podría provocar el derretimiento parcial del hielo de la superficie de las lunas cercanas, incluida Ganímedes. La morfología de algunas zonas de la corteza del satélite puede interpretarse como huellas de derretimiento. Estas zonas oscuras (mares peculiares) aparentemente se forman como resultado de erupciones de agua.
El satélite tiene una atmósfera delgada que contiene alótropos de oxígeno como O (oxígeno atómico), O 2 (oxígeno) y posiblemente O 3 (ozono). La cantidad de hidrógeno atómico (H) en la atmósfera es insignificante. No está claro si Ganímedes tiene ionosfera.
La primera nave espacial que estudió Ganímedes fue la Pioneer 10 en 1973. El programa Voyager llevó a cabo una investigación mucho más detallada en 1979. La nave espacial Galileo, que estudia el sistema de Júpiter desde 1995, descubrió el océano subterráneo y el campo magnético de Ganímedes.

Evolución de Ganímedes


Ganímedes probablemente se formó a partir de un disco de acreción o nebulosa de gas y polvo que rodeó a Júpiter algún tiempo después de su formación. La formación de Ganímedes probablemente tardó aproximadamente 10.000 años (un orden de magnitud menos que la estimación para Calisto). Probablemente había relativamente poco gas en la nebulosa de Júpiter cuando se formaron las lunas galileanas, lo que puede explicar la muy lenta formación de Calisto. Ganímedes se formó más cerca de Júpiter, donde la nebulosa era más densa, lo que explica su formación más rápida. Esto, a su vez, llevó al hecho de que el calor liberado durante la acumulación no tuvo tiempo de disiparse. Esto puede haber provocado que el hielo se derritiera y las rocas se separaran de él. Las piedras se asentaron en el centro del satélite, formando el núcleo. A diferencia de Ganímedes, durante la formación de Calisto, el calor logró eliminarse, el hielo en sus profundidades no se derritió y no se produjo la diferenciación. Esta hipótesis explica por qué las dos lunas de Júpiter son tan diferentes a pesar de su masa y composición similares. Teorías alternativas explican la mayor temperatura interna de Ganímedes debido al calentamiento de las mareas o a una mayor exposición a fuertes bombardeos tardíos.
El núcleo de Ganímedes, una vez formado, retuvo gran parte del calor acumulado durante la acreción y diferenciación. Lentamente libera este calor al manto helado, funcionando como una especie de batería térmica. El manto, a su vez, transfiere este calor a la superficie por convección. La desintegración de los elementos radiactivos en el núcleo continuó calentándolo, provocando una mayor diferenciación: se formó un núcleo interno de hierro y sulfuro de hierro y un manto de silicato. Así, Ganímedes se convirtió en un cuerpo plenamente diferenciado. En comparación, el calentamiento radiactivo de Calisto indiferenciado sólo provocó convección en su interior helado, lo que efectivamente lo enfrió y evitó el derretimiento a gran escala del hielo y la rápida diferenciación. El proceso de convección en Calisto sólo provocó una separación parcial de las rocas del hielo. Actualmente, Ganímedes continúa enfriándose lentamente. El calor proveniente del núcleo y del manto de silicato permite la existencia de un océano subterráneo, y el lento enfriamiento del núcleo líquido de Fe y FeS provoca la convección y mantiene la generación de un campo magnético. El flujo de calor actual desde el interior de Ganímedes es probablemente mayor que el de Calisto.

Características físicas


La densidad media de Ganímedes es 1,936 g/cm 3 . Presumiblemente, se compone de partes iguales de roca y agua (en su mayoría congelada). La fracción de masa de hielo se encuentra en el rango de 46-50%, que es ligeramente menor que la de Calisto. Algunos gases volátiles, como el amoníaco, pueden estar presentes en el hielo. Se desconoce la composición exacta de las rocas de Ganímedes, pero es probable que sea similar a la de las condritas L y LL ordinarias, que se diferencian de las condritas H por tener menos hierro total, menos hierro metálico y más óxido de hierro. La proporción de masas de hierro y silicio en Ganímedes es 1,05-1,27 (en comparación, para el Sol es 1,8).
El albedo superficial de Ganímedes es aproximadamente del 43%. El hielo de agua está presente en casi toda la superficie y su fracción de masa oscila entre el 50 y el 90%, que es significativamente mayor que en Ganímedes en su conjunto. La espectroscopia de infrarrojo cercano mostró la presencia de extensas bandas de absorción de hielo de agua en longitudes de onda de 1,04, 1,25, 1,5, 2,0 y 3,0 μm. Las áreas claras son menos lisas y tienen más hielo en comparación con las áreas oscuras. El análisis de los espectros ultravioleta e infrarrojo cercano de alta resolución obtenidos por la nave espacial Galileo y los instrumentos terrestres mostró la presencia de otras sustancias: dióxido de carbono, dióxido de azufre y posiblemente cianógeno, ácido sulfúrico y diversos compuestos orgánicos. Los resultados de la misión Galileo sugieren la presencia de algunas tolinas en la superficie. Los resultados de Galileo también mostraron la presencia de sulfato de magnesio (MgSO 4) y posiblemente sulfato de sodio (Na 2 SO 4) en la superficie de Ganímedes. Estas sales podrían haberse formado en un océano subterráneo.
La superficie de Ganímedes es asimétrica. El hemisferio delantero (girado hacia el movimiento del satélite en órbita) es más ligero que el impulsado. En Europa la situación es la misma, pero en Calisto es todo lo contrario. Parece haber más dióxido de azufre en el hemisferio posterior de Ganímedes. La cantidad de dióxido de carbono es la misma en ambos hemisferios, pero no hay ninguna cerca de los polos. Los cráteres de impacto de Ganímedes (excepto uno) no muestran enriquecimiento en dióxido de carbono, lo que también distingue a esta luna de Calisto. Las reservas subterráneas de dióxido de carbono en Ganímedes probablemente se agotaron en el pasado.

Estructura interna
Presumiblemente, Ganímedes consta de tres capas: un núcleo de hierro fundido o sulfuro de hierro, un manto de silicato y una capa exterior de hielo de 900 a 950 kilómetros de espesor. Este modelo se confirma por el pequeño momento de inercia medido durante el sobrevuelo de Galileo a Ganímedes - (0,3105 +/- 0,0028)*mr 2 (el momento de inercia de una bola homogénea es 0,4*mr 2). Ganímedes tiene el coeficiente más bajo en esta fórmula entre los cuerpos sólidos del Sistema Solar. La existencia de un núcleo rico en hierro fundido proporciona una explicación natural para el propio campo magnético de Ganímedes, descubierto por Galileo. La convección en el hierro fundido, que tiene una alta conductividad eléctrica, es la explicación más razonable para el origen del campo magnético.
El espesor exacto de las distintas capas en las profundidades de Ganímedes depende del valor supuesto de la composición de silicatos (la proporción de olivino y piroxenos), así como de la cantidad de azufre en el núcleo. El valor más probable para el radio del núcleo es de 700 a 900 km, y el espesor del manto de hielo exterior es de 800 a 1000 km. El resto del radio cae sobre el manto de silicato. La densidad del núcleo es presumiblemente de 5,5 a 6 g/cm 3, y la del manto de silicato es de 3,4 a 3,6 g/cm 3. Algunos modelos de generación del campo magnético de Ganímedes requieren un núcleo sólido de hierro puro dentro de un núcleo líquido de Fe y FeS, similar a la estructura del núcleo de la Tierra. El radio de este núcleo puede alcanzar los 500 kilómetros. Se supone que la temperatura en el núcleo de Ganímedes es de 1500-1700 K y la presión de hasta 10 GPa.

Los estudios del campo magnético de Ganímedes indican que puede haber un océano de agua líquida debajo de su superficie.


Evidencia de un océano en Ganímedes El diagrama muestra un par de cinturones aurorales en Ganímedes, la luna de Júpiter. Su desplazamiento/movimiento da una idea de la estructura interna de Ganímedes. Ganímedes tiene un campo magnético creado por su núcleo de hierro. Dado que el satélite se encuentra cerca de Júpiter, está completamente incluido en el campo magnético del planeta gigante. Bajo la influencia del campo magnético de Júpiter, los cinturones de auroras en Ganímedes se desplazan. Las fluctuaciones son menos pronunciadas si hay un océano líquido debajo de la superficie. Numerosas observaciones han confirmado la existencia bajo la corteza helada de Ganímedes de una gran cantidad de agua salada, lo que afecta a su campo magnético.

Telescopio espacial que lleva el nombre. Hubble, al observar los cinturones de auroras en Ganímedes con luz ultravioleta, confirmó la existencia de un océano en Ganímedes. La ubicación de los cinturones está determinada por el campo magnético de Ganímedes y su desplazamiento se debe a la interacción con la enorme magnetosfera de Júpiter.
SC "GALILEO": GANYMED

La modelización numérica del interior del satélite, realizada en 2014 por el Jet Propulsion Laboratory de la NASA, mostró que este océano probablemente tenga varias capas: las capas líquidas están separadas por capas de hielo de diferentes tipos (hielo I, III, V, VI). El número de capas líquidas puede llegar a 4; su salinidad aumenta con la profundidad.

Modelo sándwich de la estructura de Ganímedes (2014)
Los modelos anteriores de la estructura de Ganímedes mostraban un océano intercalado entre una capa superior e inferior de hielo. El nuevo modelo, basado en experimentos de laboratorio que simulan mares y líquidos salados, muestra que los océanos y el hielo de Ganímedes pueden formar múltiples capas. El hielo en estas capas depende de la presión. Eso. "Ice I" es la forma de hielo menos densa y se puede comparar con la mezcla de hielo de las bebidas frías. A medida que aumenta la presión, las moléculas de hielo se sitúan más cerca unas de otras y, por tanto, aumenta la densidad. Los océanos de Ganímedes alcanzan una profundidad de 800 km, por lo que experimentan una presión mucho mayor que en la Tierra. La capa de hielo más profunda y densa se llama "Hielo VI". Con suficientes sales, el líquido puede ser lo suficientemente denso como para hundirse hasta el fondo e incluso por debajo del nivel Ice VI. Además, el modelo muestra que en la capa líquida superior pueden ocurrir fenómenos bastante extraños. El líquido, al enfriarse desde la capa superior de hielo (corteza), cae en forma de corrientes frías, que forman la capa "Hielo III". En este caso, al enfriarse, la sal precipita y luego se hunde, mientras que en el nivel Hielo III se forma una suspensión de hielo/nieve.
Según otro grupo de científicos, tal estructura de Ganímedes no puede ser estable, pero bien podría preceder al modelo con un océano enorme.
SC "GALILEO": GANYMED

Ganímedes, la luna de Júpiter, es la luna más grande del sistema solar. Satélite Ganímedes más grande que Mercurio y Plutón, y sólo un poco más pequeño que Marte. Y mucho menos que eso. Sería fácilmente clasificado como planeta si orbitara alrededor del Sol en lugar de Júpiter.

Satélite Ganímedes: hechos

La luna Ganímedes tiene unos 4.500 millones de años, aproximadamente la misma edad que Júpiter.

Distancia desde Júpiter: Ganímedes es la séptima luna y la tercera galilea desde la superficie de Júpiter, orbitando a una distancia de aproximadamente 665.000 millas (1.070 millones de kilómetros).
Tamaño: El radio promedio de Ganímedes es de 1.635 millas (2.631,2 km). Por su tamaño se puede observar a simple vista. Los primeros registros astronómicos chinos muestran el descubrimiento de una luna de Júpiter, probablemente la primera observación de Ganímedes. Aunque Ganímedes es más grande que Mercurio, sólo tiene la mitad de su masa, lo que se caracteriza por su baja densidad.


Temperatura: Las temperaturas de la superficie durante el día promedian entre 171 °F y 297 °F, y las temperaturas nocturnas bajan a -193 °C. Es poco probable que algún organismo vivo habite en la luna Ganímedes.

Varias naves espaciales han volado alrededor de Júpiter y sus lunas. El Pioneer 10 llegó primero, en 1973, seguido del Pioneer 11 en 1974. Las Voyager 1 y Voyager 2 regresaron con impresionantes fotografías de estos mundos. La nave espacial Galileo pasó a sólo 261 kilómetros (162 millas) sobre la superficie de las lunas galileanas y produjo imágenes detalladas.
La luna Ganímedes tiene un núcleo de hierro metálico, seguido de una capa de roca rematada por una corteza de hielo en su mayor parte muy gruesa. También hay una serie de irregularidades en la superficie de Ganímedes que podrían ser rocas.

La superficie de Ganímedes se compone de dos tipos de terreno: el 40 por ciento está lleno de numerosos cráteres y el 60 por ciento surcos de colores claros que forman un patrón complejo que le da a la luna su apariencia característica. Los surcos, que probablemente se formaron por actividad tectónica o cuando se liberó agua de la superficie, son tan altos que miden 2000 pies de altura y se extienden por miles de millas.

Se cree que tiene un océano marino que se encuentra a 124 millas debajo de la superficie, a diferencia de la luna Europa, que tiene un gran océano más cerca de la superficie.
Foto de primer plano de la región de Nicholson y Arbela Sulcus, que demuestra aún más la diversidad de la superficie de Ganímedes.

Foto de primer plano de la región de Nicholson y Arbela Sulcus, que demuestra aún más la diversidad de la superficie de la luna Ganímedes.

Ganímedes tiene una fina atmósfera de oxígeno, demasiado fina para sustentar la vida. Es el único satélite del sistema solar que tiene magnetosfera. La magnetosfera de Ganímedes está completamente incrustada en la magnetosfera de Júpiter.

Ganímedes, la luna de Júpiter: historia del descubrimiento

Satélite Ganímedes Fue descubierto por Galileo Galilei el 7 de enero de 1610. Fue descubierto junto con otras tres lunas de Júpiter y fue la primera vez que se descubrió un satélite que orbitaba alrededor de un planeta distinto de la Tierra. Los descubrimientos de Galileo finalmente llevaron a la comprensión de que los planetas giraban alrededor del Sol, en lugar de que nuestro sistema solar girara alrededor de la Tierra.

Galileo llamó a esta luna Júpiter III. Pero el sistema de nombres numéricos se abandonó a mediados del siglo XIX, por lo que la luna recibió el nombre de Ganímedes, un príncipe troyano de la mitología griega. Zeus, la contraparte de Júpiter en la mitología romana, llevó a Ganímedes al Olimpo, quien tomó la forma de un águila, y lo convirtió en copero de los dioses olímpicos y uno de los favoritos de Zeus.

El satélite Ganímedes, al ser el más grande conocido de nuestro sistema solar, tiene un tamaño mayor que los planetas Mercurio y Plutón. Si gira alrededor del Sol y no en la órbita de Júpiter, entonces bien podría clasificarse como un planeta en toda regla.

Características físicas básicas

El satélite Ganímedes incluye tres capas principales:

  • Una esfera de hierro metálico en el centro (un núcleo que es capaz de generar un campo magnético)
  • Concha rocosa (manto)
  • Concha de hielo esférica.

La capa exterior tiene una profundidad impresionante, que puede alcanzar los 800 km. La superficie de la parte superior se llama capa de hielo porque es principalmente hielo. Además, el caparazón puede contener algunas razas mixtas. El campo magnético de un cuerpo celeste como el satélite Ganímedes tiene un sistema cerrado dentro de la enorme magnetosfera de Júpiter. En 1996, los astrónomos utilizaron el Telescopio Espacial Hubble y encontraron evidencia de una atmósfera delgada de oxígeno, insuficiente para sustentar la vida.

Historia geológica compleja

Las imágenes de naves espaciales revelan una historia geológica compleja. La superficie que tiene el satélite Ganímedes está representada por dos tipos de paisaje. El cuarenta por ciento tiene cráteres en áreas muy oscuras, mientras que el sesenta restante tiene estrías claras que forman patrones intrincados. Los grandes cráteres de Ganímedes son bastante planos. No tienen depresión central. Probablemente esto se deba a la lenta y gradual adaptación a la superficie del hielo blando.

Satélite Ganímedes: historia del descubrimiento

Este descubrimiento, realizado por el gran científico de su época Galileo Galilei el 7 de enero de 1610, junto con el descubrimiento de otras tres lunas de Júpiter, llevó finalmente a aceptar que los planetas giran alrededor del Sol de una manera especial. Inicialmente, Galileo los llamó planetas Medici, numéricamente I, II, III y IV. Este sistema de denominación se utilizó durante varios siglos, hasta mediados del siglo XIX. Los nuevos nombres de los satélites fueron Ío, Europa, Ganímedes y Calisto. Los nombres numéricos se volvieron irrelevantes a medida que se descubrieron nuevos satélites adicionales.

Ganimedes en la mitología

En la mitología, era un joven apuesto que fue creado en el Olimpo por Zeus (el equivalente griego del dios romano Júpiter) disfrazado de águila. Ganímedes se convirtió en el símbolo del copero entre los dioses olímpicos.

Júpiter: un planeta gigante y sus "lunas"

El planeta está rodeado por 53 lunas confirmadas, así como 14 temporales, para un total de 67 lunas. Júpiter también tiene tres anillos, pero son muy difíciles de ver y no son tan elegantes como los de Saturno. Júpiter lleva el nombre del rey de los dioses romanos. Los científicos están más interesados ​​en los cuatro más grandes, descubiertos por Galileo. Se trata de Europa, Calisto, Ganímedes e Ío.

Hechos clave

  • Ganímedes (una luna de Júpiter) tiene aproximadamente la misma edad que el planeta mismo, unos 4.500 millones de años.
  • La distancia de Júpiter a su satélite natural es de más de 1 millón de kilómetros.
  • Ganímedes es más grande que algunos planetas conocidos, como Mercurio.
  • Durante el día, las temperaturas superficiales promedian -171 grados Fahrenheit, mientras que por la noche esta cifra alcanza -297 (hasta -193 grados Celsius).

Magnetosfera del satélite más grande.

Ganímedes, una luna de Júpiter, es única porque es el único satélite natural que tiene su propia magnetosfera. Como regla general, esta característica es característica de los planetas. La magnetosfera de Ganímedes tiene forma de cometa, en la que las partículas cargadas son capturadas o desviadas.

Composición y características de la superficie.

La luna de Júpiter, Ganímedes, con una densidad media de 1,936 g/cm 3 , probablemente esté compuesta de partes iguales de material rocoso y hielo de agua. Los estudios espectrales y ultravioleta también mostraron la presencia de dióxido de carbono, azufre y posiblemente cianógeno, sulfato de hidrógeno y diversos compuestos orgánicos. Evidencias posteriores mostraron la presencia de sales como el sulfato de magnesio y posiblemente el sulfato de sodio, que pueden haberse originado en el océano subterráneo. El satélite del planeta Júpiter tiene un núcleo interno sólido con un radio de 50 km, un manto y una capa esférica. El manto está compuesto de materiales de silicato, probablemente condritas y hierro. La capa exterior es hielo y rocas.

¿Qué otros datos interesantes puedes contarnos sobre el satélite Ganímedes? Los científicos creen que en algún lugar del hielo hay un océano helado. Su presencia ha sido confirmada por lecturas tomadas por orbitadores y estudiando cómo se comportan las auroras. Las áreas oscuras de la superficie comprenden aproximadamente un tercio de la superficie debido a la arcilla y los materiales orgánicos contenidos en el hielo. Aunque los cráteres son más comunes en las zonas oscuras, se encuentran en casi todas partes. La luna Ganímedes, cuyas características superficiales están asociadas con la formación de antiguos cráteres, tiene un diámetro de 5.268 kilómetros.

¿Hay vida en Ganímedes?

¿Quién sabe con certeza si hay signos de vida bajo la gruesa capa de hielo? Sin embargo, todavía existen requisitos previos remotos para considerar esta cuestión. La luna tiene un océano congelado y un núcleo caliente, lo que significa que Ganímedes tiene el potencial de desarrollar vida marina similar a la que se encuentra en el fondo del océano de la Tierra, como en fuentes termales o en ausencia de aire. Si esto es posible, entonces esta nucleación se desarrollará sin necesidad de luz solar, ya que nada ni nadie podrá penetrar a través del espeso hielo.

Explorando Ganímedes

Júpiter fue estudiado a propósito por estaciones interplanetarias de la NASA. Las primeras imágenes se obtuvieron gracias a la expedición Pioneer 10 (diciembre de 1973), así como a la Pioneer 11 (1974). Se ha conocido información más detallada sobre sus características geofísicas, su tamaño y densidad. En 1979, las naves espaciales Voyager 1 y 2 pasaron junto al satélite gigante. Como resultado, se tomaron mejores fotografías y se tomaron varias medidas adicionales. Por ejemplo, se confirmó que Ganímedes es el satélite más grande del Sistema Solar, aunque anteriormente este gran título pertenecía a otro gigante, el satélite Titán de Saturno.

Ganímedes es verdaderamente uno de los objetos más destacados del espacio de Júpiter. Se destaca de la masa cósmica general no sólo por su tamaño; las características geofísicas son de gran interés para los astrofísicos e investigadores: campo magnético, topografía, estructura interna. Basta con mirar el hecho de que la vida es potencialmente posible en el satélite. Para estudiar Júpiter y sus lunas, en junio de 2022 se lanzará una nave espacial especialmente equipada con una misión de 11 años. Ya se está desarrollando una nave espacial interplanetaria.



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