Ганимед и Каллисто различаются из-за бомбардировки
Два гигантских спутника Юпитера -- Ганимед и Каллисто стали различаться после того, как подверглись бомбардировке 3,8 млрд лет назад. Из-за комет весь лед на Ганимеде растаял, а горные породы погрузились в центр самого большого спутника Солнечной системы.
Бомбардировка кометами сделала из двух имевших сходные данные спутников Юпитера два спутника, сильно не похожие друг на друга. Ганимед и Каллисто состоят из горных пород и льда примерно в равной пропорции. Но если первый обладает выраженным ядром, то у второго доля горных пород лишь постепенно возрастает по направлению к его центру.
Ганимед -- это самый большой спутник Солнечной системы, превосходящий по размерам Меркурий (хотя и уступающий по массе). Масса Ганимеда составляет около 1,48 × 1023 кг, а экваториальный радиус -- 2634 км. Каллисто -- третий по величине спутник, помимо Ганимеда проигрывающий еще спутнику Сатурна Титану. Его масса -- 1,08 × 1023 кг, экваториальный радиус -- 2403 км.
Ученые из Юго-Западного исследовательского института создали физическую модель, объясняющую различия в строении двух самых больших спутников Юпитера. По их мнению, причиной отличий стала тяжелая бомбардировка, происшедшая приблизительно 3,8 млрд лет назад.
Согласно расчетам, Ганимед от бомбардировки должен был пострадать значительно сильнее. Дело в том, что его орбита расположена почти в два раза ближе к Юпитеру: 1070 тыс. км против 1883 тыс. км. В результате на Ганимед чаще падали кометы, которые при этом в среднем имели выше скорость, чем те, что падали на Каллисто. Удары нагревали Ганимед, лед таял, а твердые породы уходили вглубь. Каждый новый удар создавал своеобразный водоем, в котором каменные частицы шли на дно.
«Непрекращающаяся бомбардировка не давала Ганимеду остывать, и вся горная порода погрузилась к центру. Каллисто подвергся меньшему воздействию, на более низких скоростях и избежал полного таяния», -- рассказала один из авторов исследования, специалист по формированию планет Эми Барр.
«Подобно Земле и Венере, Ганимед и Каллисто -- братья-близнецы. И понимание того, как они сформировались и развивались, чтобы в итоге оказаться столь различными, представляет огромный интерес для занимающихся планетами ученых, -- отметила Барр. -- Ганимед и Каллисто сохранили следы раннего этапа развития Солнечной системы».
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Geoscience.