Ganimedas (palydovas)

Kitos reikšmės – Ganimedas (reikšmės).

Ganimedas

Erdvėlaivio Juno 2021 m. daryta nuotrauka
Atradimas
Atradėjas	Galilėjas Galilėjus
Atrastas	1610 m. sausio 10 d.
Orbitos charakteristikos
Vidutinis spindulys	1 070 400 km (0,007155 AU)
Orbitos ilgis	6 725 500 km (0,045 AU)
Ekscentricitetas	0,0011
Periapsis	1 069 200 km] (0,007147 AU)
Apoapsis	1 071 600 km (0,007163 AU)
Apskriejimo periodas	7,15455296 d.
Vidutinis greitis orbitoje	max: 10,892 km/s vid: 10,880 km/s min: 10,868 km/s
Posvyris	0,20° (į Jupiterio ekvat.), 2,21° (į ekliptiką)
Planetos palydovas	Jupiterio
Fizinės charakteristikos
Vidutinis skersmuo	5262,4 km (0,413 Žemės)
Paviršiaus plotas	87 mil. km² (0,171 Žemės)
Tūris	7,6^10 km³ (0,0704 Žemės)
Masė	1,4819×10^23 kg (0,025 Žemės)
Vidutinis tankis	1,942 g/cm³
Laisvojo kritimo pagreitis	1,428 m/s²
Pabėgimo greitis	2,741 km/s
Ašies posvyris	0
Albedas	0,43
Regimasis ryškis	4,6
Paviršiaus temperatūra	vid: ~109 K

Ganimedas – Jupiterio palydovas, didžiausias Saulės sistemoje. Jo skersmuo 5268 km, t. y. jis 8 % didesnis už Merkurijų. Taip pat Ganimedas – masyviausias palydovas Saulės sistemoje, šiek tiek daugiau nei 2 kartus sunkesnis už Žemės palydovą Mėnulį. Tai septintas palydovas pagal nuotolį nuo planetos ir trečias iš vadinamųjų Galilėjaus palydovų. Aplink Jupiterį apsisuka per septynias dienas, sudarydamas 1:2:4 orbitinį rezonansą su Europa ir Ija.

Orbita ir sukimasis

Ganimedas nuo Jupiterio nutolęs 1 070 400 km ir apskrieja planetą per 7 dienas ir tris valandas. Kaip ir daugelis palydovų, jis yra pilnai sinchronizavęsis (t. y. atsisukęs į planetą visada ta pačia puse). Ganimedo orbita labai nedaug ištęsta – beveik apskritiminė. Ekscentricitetas ir orbitos polinkis keičiasi šimtmečių bėgyje dėl Saulės ir planetos sukeliamų gravitacinių perturbacijų. Atitinkamai ekscentricitetui ir polinkiui kitimo intervalai yra 0,0009-0,0022 ir 0,5-0,32°. Dėl šių variacijų palydovo posvyris į orbitos plokštumą kinta nuo 0 iki 0,33°.

Ganimedas sudaro 1:2:4 orbitinį rezonansą su Europa ir Ija. Tai reiškia, kad Ganimedui vieną kartą apskriejus planetą, Europa ją apskrieja du kartus, o Ija – keturis.

Paviršius ir sandara

Ganimedo sandara

Nevienodo šviesumo paviršius sudarytas iš dviejų tipų teritorijų:

1. Tamsūs regionai, pilni lėkštų smūginių kraterių, atsiradusių maždaug prieš keturis milijardus metų, užima apie trečdalį palydovo paviršiaus.
2. Šviesesni regionai, išraižyti plačių griovių ir iškilimų, susiformavę šiek tiek vėliau, dengia likusį Ganimedo plotą. Šių teritorijų išraižymų priežastis nėra visiškai aiški, greičiausiai taip nutiko dėl tektoninės veiklos, sukeltos potvynių.

Ganimedas sudarytas iš silikatinių uolienų ir vandens ledo lygiomis dalimis. Tai – visiškai diferencijuotas kūnas, turintis skystą metalinį branduolį. Manoma, kad 200 km gylyje yra sūraus vandens vandenynas, suspaustas tarp ledo sluoksnių. Po šimtų kilometrų storio vandens ledo sluoksniu yra silikatinė mantija, dar giliau – metalinis branduolys. Turi labai retą deguonies atmosferą ir silpną magnetinį lauką.

Magnetosfera

Nuo 1995 iki 2000 m. Galileo misija šešis kartus praskrido pro Ganimedą ir aptiko, kad jis turi nuolatinį magnetinį momentą, nepriklausantį nuo Jupiterio magnetinio lauko. Šio momento vertė apie 1,3×10¹³ T•m³, t. y. tris kartus didesnė už Merkurijaus magnetinį momentą. Magnetinis dipolis su Ganimedo sukimosi ašimi sudaro 176° kampą – yra nukreiptas prieš Jupiterio magnetinį momentą.

Kilmė ir evoliucija

Greičiausiai Ganimedas susiformavo iš Jupiterio akreacijos disko (dulkių ir dujų disko, supusių planetą šiai neseniai susiformavus). Ganimedo „kūrimas”užtruko apie 10 000 metų – 10 kartų trumpiau, nei Kalistos. Sąlyginai greitas susidarymas neleido pabėgti visai gravitacinei šilumai, todėl ledas palydove galėjo ištirpti, o pats palydovas – diferencijuotis. Sunkesni metalai grimzdo gilyn ir sudarė branduolį, o lengvesnės uolienos liko virš jų ir suformavo silikatinę mantiją.

Tyrinėjimai

Pirmieji zondai, tyrinėję Ganimedą buvo Pioneer 10 ir Pioneer 11, tačiau nė vienas iš jų nesuteikė naudingos informacijos. 1979 m. pro palydovą praskriejo erdvėlaiviai Voyager 1 ir Voyager 2. Jie tiksliai nustatė Ganimedo dydį (paaiškėjo, kad jis didesnis už didžiausią Neptūno palydovą Tritoną, taip pat parodė nelygų paviršių.)

1995 m. Galileo misija pasiekė Jupiterį. Buvo įvykdyti šeši skrydžiai pro Ganimedą. Šios misijos metu aptiktas palydovo magnetinis laukas. Buvo padaryta daugybė spektrinių nuotraukų ir paviršiuje rasta ne vien ledo, bet ir kitų medžiagų.

2019 m. gruodžio 25 d. pro Ganimedą praskriejo Juno erdvėlaivis, tyrinėjantis Jupiterį. 2021 m. birželį šis erdvėlaivis atliko antrą skrydį virš Ganimedo, nuo jo atitolęs per 1 038 km.

2022 m. NASA planuoja paleisti erdvėlaivį, kuris skries aplink Ganimedą.

Šaltiniai

1. Ganymede
2. Galileo 2009-12-08 iš Wayback Machine projekto.
5. Free and forced obliquities of the Galilean satellites of Jupite
7. The Permanent and Inductive Magnetic Moments of Ganymede 2009-03-27 iš Wayback Machine projekto.
9. GANYMEDE
10. NASA Just Visited the Solar System’s Biggest Moon
11. Scientists optimistic planetary probes won’t face coronavirus launch delays