Kwa sasa, sehemu muhimu ya utafiti kuhusu sayari ya mfumo wa jua inajitolea kwa satelaiti za sayari kubwa. Kuvutiwa kwao kuliongezeka mwanzoni mwa miaka ya sabini na themanini, baada ya picha za kwanza kabisa kutoka kwa chombo cha anga cha Voyager kuwafunulia wanasayansi utofauti wa ajabu na utata wa ulimwengu huu wa mbali. Mojawapo ya vitu vinavyotarajiwa vya utafiti ni setilaiti kubwa zaidi ya Jupiter - Ganymede.
mfumo wa Jupiter kwa kifupi
Tukizungumza kuhusu satelaiti, kama sheria, hazizingatii tofauti katika idadi ya vitu vidogo vinavyounda mifumo ya pete - kubwa kwenye Zohali na kawaida zaidi kwenye Jupiter. Kwa kuzingatia hili, sayari kubwa zaidi katika mfumo wa jua pia ina nyingi zaidi, kulingana na data ya kisasa, retinue.
Idadi ya satelaiti zinazojulikana inaongezeka kila mara. Kwa hivyo, kufikia 2017, ilijulikana kuwa Jupiter ina satelaiti 67, kubwa zaidi ambayo inalinganishwa na sayari, na.vidogo vina ukubwa wa kilomita moja. Mwanzoni mwa 2019, idadi ya setilaiti zilizo wazi tayari imefikia 79.
setilaiti za Galilaya
Miili minne mikubwa zaidi, pamoja na sayari yenyewe, miili katika mfumo wa Jupiter iligunduliwa mwaka wa 1610 na Galileo Galilei. Kwa heshima yake, walipokea jina lao la pamoja. Satelaiti kubwa zaidi za Jupiter zinaitwa jina la mpendwa wa mungu mkuu wa pantheon ya Greco-Roman: Io, Europa, Ganymede na Callisto. Ni rahisi kuona kwa darubini ndogo au darubini. Kila moja ya satelaiti hizi inawavutia sana wanasayansi wa sayari.
Io - iliyo karibu zaidi na sayari - inashangaza kwa kuwa ndicho kitu kinachofanya kazi zaidi katika mfumo wa jua. Kwa sababu ya ushawishi wa mawimbi ya Jupiter, na vile vile Europa na Ganymede, zaidi ya volkano mia nne hutenda kwenye Io. Sehemu nzima ya satelaiti, ambayo ni kubwa kidogo kuliko kipenyo cha Mwezi, imefunikwa na utoaji wa salfa na viambajengo vyake.
Uropa ni satelaiti ya pili kwa ukubwa, kwa udogo kidogo kuliko Mwezi. Imefunikwa na ukoko wa barafu uliovuka na makosa na nyufa. Kuna ishara za bahari ya maji ya kioevu chini ya ukoko huu. Europa ni mojawapo ya wagombeaji wakuu katika kutafuta viumbe vya nje ya nchi.
Mwezi wa tatu kwa ukubwa ni Ganymede. Vipengele vyake vitajadiliwa kwa undani zaidi hapa chini.
Callisto ndiyo setilaiti ya Galilaya iliyo mbali zaidi na Jupiter. Kwa kipenyo, iko karibu sana na sayari ya Mercury. Uso wa Callisto ni wa zamani sana, unaoonyeshwa na idadi kubwa ya mashimo ya athari, ambayo inaonyeshakuhusu kutokuwepo kwa shughuli za kijiolojia. Baadhi ya miundo ya muundo huruhusu kuwepo kwa bahari ya kioevu chini ya uso wa Callisto.
Picha iliyo hapa chini inaonyesha miezi mikubwa zaidi ya Jupita kwa mpangilio wa umbali kutoka kwayo na kwa kulinganisha na ukubwa wa Dunia na Mwezi.
Ganymede: ukubwa na mzunguko
Kipenyo cha Ganymede ni kilomita 5268, ambayo ni karibu kilomita 400 zaidi ya ile ya Zebaki. Sio tu mwezi mkubwa zaidi wa Jupiter, lakini pia mwezi mkubwa na mkubwa zaidi katika mfumo wa jua. Ganymede ni kubwa mara moja na nusu na kubwa mara mbili ya Mwezi.
Setilaiti iko umbali wa zaidi ya kilomita milioni moja kutoka kwa Jupiter, inasogea kwa karibu obiti ya mviringo, na kufanya mapinduzi kamili katika siku 7.15 za Dunia. Mzunguko wa Ganymede mwenyewe hutokea katika upatanishi na mapinduzi ya kuzunguka sayari, hivyo kwamba kila mara anageukia Jupiter yenye hemisphere ile ile - kama tu Mwezi kwa Dunia.
Muundo na muundo wa setilaiti
Mbali na mawe na chuma, Ganymede ina kiasi kikubwa cha maji (hasa katika umbo la barafu) pamoja na mchanganyiko wa dutu tete, kama vile amonia. Data ya uchanganuzi wa mawimbi pia inaonyesha kuwepo kwa kaboni dioksidi, misombo ya sulfuri na, pengine, vitu vya kikaboni katika mfumo wa mchanganyiko (kinachojulikana kama tholins) kwenye uso wake.
Muundo wa muundo wa Ganymede unatokana na matokeo ya kuchunguza vipengele vya mzunguko wake na uga wa sumaku. Inachukuliwa kuwa setilaiti ina tabaka zifuatazo zilizotamkwa:
- msingi uliorutubishwa na chuma;
- vazi la ndani la silika;
- vazi la nje ambalo hasa lina barafu;
- chini ya uso chini ya ardhi bahari ya chumvi iliyounganishwa na barafu;
- gome la utunzi na muundo changamano.
Vipengele vya Uso
Picha za setilaiti kubwa zaidi ya sayari ya Jupiter, zilizopatikana wakati wa Voyager na hasa misheni ya Galileo, zinaonyesha utofauti na muundo changamano wa uso. Takriban theluthi moja ya eneo la Ganymede inamilikiwa na maeneo ya giza, inaonekana ya kale na idadi kubwa ya mashimo. Maeneo mepesi ni machanga kwa kiasi fulani, kwani kuna miundo machache ya athari huko. Zina sura yenye mifereji, iliyofunikwa na nyufa nyingi na matuta.
Maeneo haya mepesi yenye mikunjo yanaaminika kuwa ni matokeo ya shughuli za zamani za tectonic. Pengine, taratibu hizi zilisababishwa na mambo kadhaa. Kwanza, wakati wa utofautishaji wa mvuto wa mambo ya ndani ya satelaiti na uundaji wa msingi wake na tabaka zingine, joto lilitolewa na uso uliharibika. Kwa kuongeza, mtu anapaswa kuzingatia athari za nguvu za mawimbi wakati wa kukosekana kwa utulivu wa obiti katika mfumo wa awali wa Jupiter.
Mwezi mkubwa zaidi wa sayari hii kubwa una vifuniko hafifu vya ncha ya jua, vinavyoaminika kutengenezwa na chembechembe za barafu ya maji.
Mazingira nyembamba ya Ganymede
Kwa usaidizi wa Darubini ya Anga ya Hubble, bahasha ya gesi yenye nadra sana ya oksijeni ya molekuli iligunduliwa karibu na Ganymede. Uwepo wake unahusishwa zaidi na kujitengamolekuli za maji katika barafu ya uso chini ya ushawishi wa mionzi ya cosmic. Zaidi ya hayo, hidrojeni ya atomiki imegunduliwa katika angahewa ya Ganymede.
Mkusanyiko wa chembe katika angahewa hii hafifu uko kwenye mpangilio wa mamia ya mamilioni ya molekuli kwa kila sentimita ya ujazo. Hii ina maana kwamba shinikizo kwenye uso wa Ganymede inaweza kuwa sehemu ya kumi ya micropascal, ambayo ni mara trilioni chini ya Dunia.
Sehemu ya sumaku na sumaku
Kama matokeo ya vipimo vilivyofanywa na kituo cha Galileo, ilibainika kuwa setilaiti kubwa zaidi ya Jupita ina uwanja wake wa sumaku wenye nguvu. Thamani ya uingizaji wake ni kati ya 720 hadi 1440 nT (kwa kulinganisha, kwa Dunia ni 25-65 µT, yaani, kwa wastani, mara 40 zaidi). Uwepo wa uga wa sumaku ulitumika kama hoja nzito ya kuunga mkono muundo huo, kulingana na ambayo msingi wa chuma wa Ganymede, kama ule wa sayari yetu, umetofautishwa kuwa sehemu thabiti ya kati na ganda la kuyeyuka.
Uga wa sumaku wa Ganymede huunda sumaku - eneo ambalo msogeo wa chembe zilizochajiwa hutii uga huu. Eneo hili linaenea kwa umbali wa kipenyo cha 2 hadi 2.5 cha Ganymede. Inaingiliana kwa njia ngumu na sumaku ya Jupiter na ionosphere yake iliyopanuliwa sana. Nguzo za Ganymede mara kwa mara huonyesha aurora.
Kwenye utafiti zaidi
Baada ya vifaa vya Galileo, satelaiti za Jupiter zilichunguzwa hasa kupitia darubini. Kiasi fulaniPicha hizo pia zilipatikana wakati wa kuruka kwa vituo vya Cassini na New Horizons. Mwanzoni mwa karne ya 21, miradi kadhaa maalum ya anga ilipaswa kufanywa ili kusoma miili hii ya anga, lakini kwa sababu kadhaa ilifungwa.
Misheni zinazopangwa sasa kama vile EJSM (Europa Jupiter System Mission), zinazohusisha uzinduzi wa magari kadhaa ya kuchunguza Io, Europa na Ganymede, Europa Clipper na JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer). Katika mpango wa mwisho, umakini mkubwa hulipwa kwa satelaiti kubwa zaidi ya Jupiter.
Ni ipi kati ya miradi hii itatimia, muda utaonyesha. Ikiwa misheni iliyotangazwa itafanyika, tutajifunza mambo mengi mapya na ya kusisimua kuhusu ulimwengu wa mbali katika mfumo wa Jupiter.
