Şu anda, güneş sisteminin gezegenbilimi üzerine yapılan araştırmaların önemli bir kısmı dev gezegenlerin uydularına ayrılmıştır. Voyager uzay aracından alınan ilk görüntülerin bilim adamlarına bu uzak dünyaların şaşırtıcı çeşitliliğini ve karmaşıklığını göstermesinden sonra, yetmişli ve seksenli yılların başında onlara olan ilgi arttı. Umut vadeden araştırma nesnelerinden biri Jüpiter'in en büyük uydusu - Ganymede.
Kısaca Jüpiter sistemi
Uydulardan bahsetmişken, kural olarak, halka sistemlerini oluşturan küçük nesnelerin sayısındaki farkı hesaba katmazlar - Satürn'de çok büyük ve Jüpiter'de çok daha mütevazı. Bu düşünce göz önüne alındığında, güneş sistemindeki en büyük gezegen aynı zamanda modern verilere göre en çok sayıda maiyete sahiptir.
Bilinen uyduların sayısı sürekli artıyor. Böylece, 2017 yılına kadar Jüpiter'in en büyüğü gezegenlerle karşılaştırılabilir olan 67 uydusu olduğu biliniyordu veküçük olanlar yaklaşık bir kilometre büyüklüğündedir. 2019'un başında açık uydu sayısı şimdiden 79'a ulaştı.
Galile uyduları
Gezegenin kendisine ek olarak en büyük dört cisim, 1610'da Galileo Galilei tarafından Jüpiter sistemindeki cisimler keşfedildi. Onun şerefine, kolektif isimlerini aldılar. Jüpiter'in en büyük uyduları, Greko-Romen panteonunun yüce tanrısının sevgilisi olan Io, Europa, Ganymede ve Callisto'nun adını almıştır. Küçük bir teleskop veya dürbün ile görmek kolaydır. Bu uyduların her biri gezegen bilim adamlarının büyük ilgisini çekiyor.
Io - gezegene en yakın - güneş sistemindeki en aktif nesne olmasıyla dikkat çekiyor. Jüpiter'in yanı sıra Europa ve Ganymede'nin gelgit etkisi nedeniyle, Io'da dört yüzden fazla volkan hareket eder. Çapı Ay'dan biraz daha büyük olan uydunun tüm yüzeyi, kükürt emisyonları ve bileşikleri ile kaplıdır.
Europa, ikinci en büyük uydudur ve Ay'dan biraz daha küçüktür. Faylar ve çatlaklarla geçen buzlu bir kabukla kaplıdır. Bu kabuğun altında bir sıvı su okyanusunun izleri var. Europa, dünya dışı yaşamı bulmak için en iyi adaylardan biri.
Üçüncü en büyük uydu Ganymede'dir. Özellikleri aşağıda daha ayrıntılı olarak tartışılacaktır.
Callisto, Jüpiter'den en uzak Galile uydusudur. Çap olarak, Merkür gezegenine çok yakındır. Callisto'nun yüzeyi, çok sayıda çarpma krateri ile karakterize edilen, son derece eskidir.jeolojik aktivitenin yokluğu hakkında. Yapının bazı modelleri, Callisto'nun yüzeyinin altında sıvı bir okyanusun varlığına izin veriyor.
Aşağıdaki fotoğraf, Jüpiter'in en büyük uydularını, ondan uzaklık sırasına ve Dünya ile Ay'ın boyutlarına göre karşılaştırmalı olarak göstermektedir.
Ganymede: boyut ve yörünge
Ganymede'nin çapı 5268 km, yani Merkür'ün çapından neredeyse 400 km daha fazla. Sadece Jüpiter'in en büyük ayı değil, aynı zamanda güneş sistemindeki en büyük ve en büyük uydudur. Ganymede, Ay'dan bir buçuk kat daha büyük ve iki kat daha kütlelidir.
Uydu, Jüpiter'den bir milyon kilometreden biraz daha uzakta, neredeyse dairesel bir yörüngede hareket ediyor ve 7.15 Dünya gününde tam bir devrim yapıyor. Ganymede'nin kendi dönüşü, gezegen etrafındaki devrimle eşzamanlı olarak gerçekleşir, böylece her zaman aynı yarım küreye sahip Jüpiter'e döner - tıpkı Ay'ın Dünya'ya dönüşü gibi.
Uydunun bileşimi ve yapısı
Kaya ve demire ek olarak, Ganymede büyük miktarda su (esas olarak buz şeklinde) ve amonyak gibi uçucu maddelerin bir karışımını içerir. Spektral analiz verileri ayrıca yüzeyinde karbondioksit, kükürt bileşikleri ve muhtemelen karışım halindeki organik maddelerin (tolinler olarak adlandırılır) varlığını gösterir.
Ganymede'nin yapısının modeli, dönme ve manyetik alan özelliklerinin incelenmesinin sonuçlarına dayanmaktadır. Uydunun aşağıdaki belirgin katmanlardan oluştuğu varsayılır:
- demirle zenginleştirilmiş çekirdek;
- silikat iç manto;
- dış ağırlıklı olarak buzlu manto;
- yer altı tuzlu okyanus buzla iç içe;
- karmaşık kompozisyon ve yapı kabuğu.
Yüzey Özellikleri
Jüpiter gezegeninin en büyük uydusunun Voyager ve özellikle Galileo misyonları sırasında elde edilen görüntüleri, yüzeyin çeşitliliğini ve karmaşık yapısını göstermektedir. Ganymede bölgesinin yaklaşık üçte biri, çok sayıda krater içeren karanlık, görünüşe göre eski alanlar tarafından işgal edilmiştir. Daha hafif alanlar biraz daha genç, çünkü orada önemli ölçüde daha az darbe oluşumu var. Pek çok çatlak ve çıkıntı ile kaplı, çizgili bir karaktere sahiptirler.
Bu hafif buruşuk alanların geçmişteki tektonik aktivitenin sonucu olduğuna inanılıyor. Muhtemelen, bu süreçler bir dizi faktörden kaynaklanmıştır. İlk olarak, uydunun iç kısmının kütleçekimsel farklılaşması ve çekirdeğinin ve diğer katmanların oluşumu sırasında ısı açığa çıktı ve yüzey deforme oldu. Ek olarak, Jüpiter'in erken sistemindeki yörüngelerin kararsızlığı sırasında gelgit kuvvetlerinin etkisi de dikkate alınmalıdır.
Dev gezegenin en büyük uydusu, donmuş su parçacıkları tarafından oluşturulduğuna inanılan soluk kutup başlıklarına sahiptir.
Ganymede'nin ince atmosferi
Hubble Uzay Teleskobu'nun yardımıyla, Ganymede yakınlarında son derece nadir bir gaz halinde moleküler oksijen zarfı keşfedildi. Varlığı büyük olasılıkla disosiyasyonla ilişkilidir.kozmik radyasyonun etkisi altında yüzey buzundaki su molekülleri. Ayrıca Ganymede'nin atmosferinde atomik hidrojen tespit edildi.
Bu soluk atmosferdeki parçacıkların konsantrasyonu, santimetre küp başına yüz milyonlarca molekül mertebesindedir. Bu, Ganymede'nin yüzeyindeki basıncın, Dünya'dakinden trilyon kat daha az olan bir mikro paskalın onda biri kadar olabileceği anlamına gelir.
Manyetik alan ve manyetosfer
Galileo istasyonunun yaptığı ölçümler sonucunda, Jüpiter'in en büyük uydusunun oldukça güçlü bir manyetik alana sahip olduğu ortaya çıktı. İndüksiyonunun değeri 720 ila 1440 nT arasında değişir (karşılaştırma için, Dünya için 25–65 µT'dir, yani ortalama olarak 40 kat daha fazladır). Bir manyetik alanın varlığı, Ganymede'nin demir çekirdeğinin, gezegenimizinki gibi, katı bir merkezi parça ve erimiş bir kabuğa ayrıldığı model lehine ciddi bir argüman olarak hizmet etti.
Ganymede'nin manyetik alanı manyetosferi oluşturur - yüklü parçacıkların hareketinin bu alana uyduğu bölge. Bu bölge 2 ila 2,5 Ganymede çapı kadar uzanır. Jüpiter'in manyetosferi ve son derece geniş iyonosferi ile karmaşık bir şekilde etkileşime girer. Ganymede'nin kutupları ara sıra auroralar gösterir.
Daha fazla araştırma üzerine
Galileo aygıtından sonra, Jüpiter'in uyduları esas olarak teleskoplar aracılığıyla incelendi. Bir miktarGörüntüler ayrıca Cassini ve New Horizons istasyonlarının uçuşları sırasında da elde edildi. 21. yüzyılın başında, bu gök cisimlerini incelemek için birkaç özel uzay projesinin yürütülmesi gerekiyordu, ancak birkaç nedenden dolayı kapatıldılar.
Şimdi, Io, Europa ve Ganymede, Europa Clipper ve JUICE'ı (Jüpiter Icy Moons Explorer) keşfetmek için çeşitli araçların fırlatılmasını içeren EJSM (Europa Jüpiter Sistem Misyonu) gibi planlanmış görevler. İkincisinin programında, Jüpiter'in en büyük uydusuna özellikle büyük önem verilir.
Bu projelerden hangisi gerçekleşecek, zaman gösterecek. Duyurulan görevler gerçekleşirse, Jüpiter sistemindeki uzak dünyalar hakkında birçok yeni ve heyecan verici şey öğreneceğiz.
