Opublikowano: 4 kwietnia 2019

Aktualizacja: 6 kwietnia 2019

Ganimedes (księżyc Jowisza, zwany też Jowisz III)

Ganimedes (księżyc Jowisza, zwany też Jowisz III)

Ganimedes należy do grupy tak zwanych księżyców Galileuszowych, jest największym naturalnym satelitą Jowisza oraz największym w całym dotąd poznanym Układzie Słonecznym. Na tle pozostałych obiektów US wyróżnia się tym, że pod swoją skutą lodem powierzchnią najprawdopodobniej posiada rozległe oceany ciekłej wody, w których jak się przypuszcza mogłyby rozwinąć się jakieś formy życia. Odkrycie Ganimedesa przypisywane jest włoskiemu astronomowi (a także astrologowi, matematykowi, fizykowi oraz filozofowi...) Galileuszowi (wł. Galileo Galilei ), który 7.01.1610 r. na Uniwersytecie w Padwie z pomocą skonstruowanego przez siebie refraktora (o powiększeniu około 20x) zauważył w okolicy Jowisza trzy jasne punkty. Kilka dni później - 11.01.1610 r. zaobserwował czwarty świetlisty punkt w okolicy planety, był to właśnie Ganimedes. W dniu 15.01.1610 r. stwierdził, że owe obiekty krążą wokół Jowisza. Swoje obserwacje i wnioski opublikował w marcu 1610 r. w dziele zatytułowanym Sidereus Nuncius. W roku 1614 niemiecki astronom nazwiskiem Simon Marius opublikował dzieło Mundus Jovialis, w którym to ogłosił się odkrywcą czterech księżyców Jowisza. Jak twierdził po raz pierwszy zaobserwował je już w 1609 r. Ostatecznie jednak to właśnie Galileuszowi przypisywane zostały wszystkie zasługi związane z czterema największymi naturalnymi satelitami Jowisza.

Podobnie jak pozostałe księżyce Galileuszowe, także Ganimedesa przy dobrych warunkach można zaobserwować już za pomocą lornetki np. 10x50, przyda się jednak choćby niewielki teleskop. Niestety za pomocą amatorskiego sprzętu nie jesteśmy w stanie dostrzec żadnych szczegółów powierzchni Ganimedesa, wszystkie księżyce widoczne będą jako jasne punkty. Podobnie jak w przypadku pozostałych księżyców trzeba posiłkować się zdjęciami z teleskopów profesjonalnych, sond kosmicznych oraz uruchomić wyobraźnię.

Nazwa:
Nazwa księżyca nawiązuje imienia królewicza trojańskiego, nadobnego młodzieńca w którym zakochał się sam Zeus (rzymski Jowisz). Pod postacią orła porwał Ganimedesa na Olimp, aby tam usługiwał bogom serwując ambrozję oraz nektar. Nazwę dla księżyca zaproponował wspomniany wcześniej Simon Marius, który odpowiedzialny jest za nazewnictwo wszystkich księżyców Galileuszowych. Nazwa Ganimedes (jak i trzy pozostałe: Io, Kallisto i Europa) upowszechniła się wiele lat po śmierci Mariusa, około połowy XIX w. (lub XX, w zależności od źródeł). Wcześniej księżyc ten zwany był Jowiszem III.

Orbita i ruch obrotowy:
Ganimedes obiega swoją macierzystą planetę po kołowej orbicie, w średniej odległości w przybliżeniu wynoszącej 1 070 000 km od swojej planety macierzystej. Pełne okrążenie Jowisza zajmuje mu 7 dni i prawie 4 godziny. Ganimedes pozostaje w rezonansie orbitalnym z Europą, Io oraz Kallisto. Na jego jedno pełne okrążenia planety przypadają 2 Europy oraz 4 Io, z kolei na trzy okrążenia Ganimedesa przypada siedem Kallisto. Księżyc porusza się ruchem synchronicznym czyli jedna półkula jest zwrócona zawsze ku planecie. Orbita jego nachylona jest do płaszczyzny równika planety pod niewielkim kątem równym 0,2o.

Budowa:
Ganimedes jest największym księżycem Układu Słonecznego, średnica tego księżyca wynosi 5262 km. Jest on większy od Merkurego oraz Plutona. Posiada dość niską średnią gęstość, równą około 1,9 g/cm3 (gęstość ziemskiego Księżyca wynosi 3,34 g/cm3), masa księżyca stanowi tylko połowę masy Merkurego. Ganimedes jest przedstawicielem rodziny księżyców lodowych, w znacznym stopniu składa się z lodu wodnego. Ma wyraźnie zróżnicowaną strukturę wewnętrzną. W sercu księżyca znajduje się stosunkowo niewielkie żelazne jądro, otoczone grubym krzemianowym płaszczem. Ponad płaszczem rozciąga się powłoka zbudowana z warstw lodu, słonej wody oraz skał. Szacuje się, że warstwy te mogą być ułożone naprzemiennie. Na największej głębokości może istnieć warstwa silnie zasolonej wody, ponad nią gęsty lód VI, wyżej pośrednie warstwy stałe może tworzyć lód V oraz lód III. Są to wysokociśnieniowe formy lodu, niewystępujące naturalnie na Ziemi, o innej strukturze krystalicznej niż znany na Ziemi lód Ih. Naukowcy z ESA twierdzą, że ocean (oceany) Ganimedesa zawierają w sobie sześć do dziesięciu razy więcej wody niż oceany ziemskie i trzy razy więcej wody niż skuty lodem ocean na księżycu Europie. Powstanie oceanów możliwe jest dzięki temu, że księżyc ten znajduje się na tyle blisko Jowisza, że podlega jego siłom pływowym (choć znacznie słabszym niż na Europie). Ocenia się, że ocean lub oceany leżą około 150 km pod powierzchnią księżyca i mają głębokość około 100 km.

Na przełomie XX i XXI w. wokół Jowisza badanie prowadziła sonda kosmiczna Galileo. To właśnie jej zawdzięczamy dokładne dane dotyczące Jowisza oraz jego systemu księżyców. Na podstawie informacji uzyskanych przez sondę wiadomo, że Ganimedes posiada zróżnicowaną powierzchnię. Występują tam zarówno obszary geologicznie młode, które charakteryzują się jaśniejszą barwą i występowaniem rowów, oraz obszary stare, ciemniejsze regiony, które charakteryzują się duża ilość kraterów uderzeniowych (np. Galileo Regio). Na powierzchni tego księżyca dostrzec można płyty tektoniczne, które podczas ruchu wypiętrzały się tworząc widoczne masywy górskie. Obecnie Ganimedes nie wykazuje aktywności wulkanicznej, jednak na zboczach górskich widoczne są stare zastygłe ślady płynącej lawy. Poza lodem na jego powierzchni znajdują się inne związki, w tym dwutlenek węgla i dwutlenek siarki. Szacuje się, że skorupa księżyca może mieć nawet kilkunastu kilometrów. Podobnie jak planeta Mars, księżyc ten posiada charakterystyczne czapy lodowe na swoich biegunach.

Atmosfera i pole magnetyczne:
Obserwacje przez Teleskop Hubble’a wskazują na istnienie wokół Ganimedesa bardzo rozrzedzonej atmosfery, która składa się niemalże w 100% z tlenu. Powstaje ona w wyniku sublimacji lodu powierzchniowego w efekcie ogrzewania go przez promienie słoneczne. Uwolnione w ten sposób tlen i wodór unoszą się ku górze, z tym że wodór jako najlżejszy pierwiastek nie zostaje zatrzymany przez grawitację księżyca.

Ganimedes jest jak dotąd jedynym księżycem w Układzie Słonecznym, który posiada własne dipolowe pole magnetyczne. Jest ono na tyle silne, że tworzy niewielką magnetosferę, które przynajmniej częściowo chroni powierzchnię księżyca przed promieniowaniem z magnetosfery Jowisza. Świadczy to najprawdopodobniej, o tym że jądro tego księżyca jest częściowo stopione i działają w nim mechanizmy podobne do tych występujących na Ziemi. Pole magnetyczne Ganimedesa wywołuje zorze polarne widoczne w okolicach jego biegunów.

Specyfikacja:

Odkrywca: Galileo Galilei, Simon Marius
Data odkrycia: 11.01.1610 r.
Planeta macierzysta: Jowisz

Charakterystyka orbity:
Średnia odległość od środka planety: 1,07 × 106 km
Mimośród: 0,0015
Perycentrum: 1 069 200 km
Apocentrum: 1 071 600 km
Okres obiegu wokół planety: 7,155d (7d, 3h i 42,6min)
Obwód orbity: 6 725 500 km
Prędkość orbitalna min.: 10,868 km/s
Prędkość orbitalna śred.:. 10,880 km/s
Prędkość orbitalna max.: 10,892 km/s
Nachylenie orbity 2,21o (do ekliptyki), 0,200 (do płaszczyzny równika Jowisza)

Charakterystyka fizyczna:
Średnica: 5262,4 km
Powierzchnia: 87 000 000 km2
Objętość: 7,6 × 1010 km3
Masa: 1,4819 × 1023 kg
Średnia gęstość: 1,942 g/cm3
Prędkość ucieczki z powierzchni: 2,7 km/s
Okres obrotu wokół własnej osi: synchroniczny z okresem obiegu
Jasność absolutna: 4,6 mag
Albedo: 0,43
Temperatura powierzchni: ok. 109 K (-164.15oC)

Skład atmosfery:
Ciśnienie atmosferyczne: śladowe
Tlen: 100 %

Brak komentarzy

Zobacz także:


Ceres (planeta karłowata, planetoida)

Kategoria:  Układ Słoneczny

Ceres to planeta karłowata, która orbituje wewnątrz pasa planetoid pomiędzy Marsem a Jowiszem. Planetoida została odkryta 1.01.1801 r. przez włoskiego astronoma Giuseppe Piazziego, który początkowo myślał że odkrył kometę, jednak powodu braku widocznej komy Ceres uznano ostatecznie za planetę. Po kilkudziesięciu latach od odkrycia została ...

Czytaj więcej

Europa (księżyc Jowisza, zwany też Jowisz II)

Kategoria:  Układ Słoneczny

Europa należy do grupy tak zwanych księżyców Galileuszowych, jest czwartym co do wielkości naturalnym satelitą Jowisza i szóstym w całym dotąd poznanym Układzie Słonecznym. Europa na tle pozostałych obiektów US wyróżnia się tym, że pod swoją skutą lodem powierzchnią posiada rozległe oceany ciekłej wody oraz ...

Czytaj więcej

Io (księżyc Jowisza, zwany też Jowisz I)

Kategoria:  Układ Słoneczny

Io należy do grupy tak zwanych księżyców Galileuszowych, jest trzecim co do wielkości naturalnym satelitą Jowisza i czwartym w całym dotąd poznanym Układzie Słonecznym. Jest jednym z najmniej przyjaznych człowiekowi miejsc w US, co zawdzięcza nadzwyczajnej aktywności wulkanicznej oraz wszechobecnej siarce. Smród powietrza na Io ...

Czytaj więcej

Kallisto (księżyc Jowisza, zwany też Jowisz IV)

Kategoria:  Układ Słoneczny

Kallisto należy do grupy tak zwanych księżyców Galileuszowych, jest drugim co do wielkości naturalnym satelitą Jowisza i trzecim w całym dotąd poznanym Układzie Słonecznym. Księżyc ten jest najbardziej oddalony od swojej planety macierzystej spośród wszystkich księżyców Galileuszowych i jest uważany ze jedno z najlepszych miejsc ...

Czytaj więcej

Pallas (planeta karłowata, planetoida)

Kategoria:  Układ Słoneczny

Pallas to druga w kolejności odkryta planetoida, jest też drugim pod względem objętości i trzecim pod względem masy obiektem w głównym pasie planetoid. Naukowcy szacują, że jej masa stanowi około 7% łącznej masy całego pasa planetoid. Jej średnica wynosi w przybliżeniu 544 km. Prawdopodobnie jest ...

Czytaj więcej