12.2: أقمار الجليل لكوكب المشتري

Last updated
Save as PDF

Page ID: 197834

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

أهداف التعلم

في نهاية هذا القسم، ستكون قادرًا على:

وصف الميزات الرئيسية التي يمكننا ملاحظتها حول Callisto وما يمكننا استنتاجه منها
اشرح الأدلة على النشاط التكتوني والبركاني على جانيميد
اشرح ما قد يكون مسؤولاً عن الميزات غير العادية على السطح الجليدي لأوروبا
وصف السمة المميزة الرئيسية لـ Io
اشرح كيف تولد قوى المد والجزر النشاط الجيولوجي الذي نراه في أوروبا وإيو

من عام 1996 إلى عام 1999، نجحت مركبة غاليليو الفضائية في اجتياز نظام جوفيان في مسار معقد ولكن مخطط بعناية وفر لقاءات قريبة متكررة مع أقمار غاليليو الكبيرة. (بدءًا من عام 2004، تلقينا قدرًا أكبر من المعلومات حول تيتان، تم الحصول عليها من المركبة الفضائية كاسيني ومسبار Huygens الخاص بها، الذي هبط على سطحه. نحن ندرج تيتان، القمر الكبير الوحيد لزحل، هنا للمقارنة.) \(\PageIndex{1}\)يلخص الجدول بعض الحقائق الأساسية حول هذه الأقمار الكبيرة (بالإضافة إلى القمر الخاص بنا للمقارنة).

الجدول\(\PageIndex{1}\): أكبر الأقمار
اسم	القطر (كم)	الكتلة (قمر الأرض = 1)	الكثافة (جم/سم ³)	الانعكاسية (%)
القمر	3476	1.0	3.3	12
كاليستو	4820	1.5	1.8	20
جانيميد	5270	2.0	1.9	40
أوروبا	3130	0.7	3.0	70
آيو	3640	1.2	3.5	60
عملاق	5150	1.9	1.9	20

كاليستو: عالم بدائي قديم

نبدأ مناقشتنا حول أقمار غاليليو بالقمر الخارجي، كاليستو، ليس لأنه رائع ولكن لأنه ليس كذلك. هذا يجعله كائنًا مناسبًا يمكن مقارنة العوالم الأخرى الأكثر نشاطًا به. تبلغ المسافة من المشتري حوالي 2 مليون كيلومتر، وتدور حول الكوكب في 17 يومًا. مثل قمرنا، تدور كاليستو في نفس الفترة التي تدور فيها، لذلك فهي تحافظ دائمًا على نفس الوجه تجاه المشتري. وهكذا فإن يوم كاليستو يساوي شهرها: 17 يومًا. تبلغ درجة حرارة سطحه عند الظهيرة 130 كلفن فقط (حوالي 140 درجة مئوية تحت درجة التجمد)، بحيث يكون الجليد المائي مستقرًا (لا يتبخر أبدًا) على سطحه على مدار السنة.

يبلغ قطر كاليستو 4820 كيلومترًا، وهو تقريبًا نفس كوكب عطارد (الشكل\(\PageIndex{1}\)). ومع ذلك، فإن كتلته تزيد بمقدار الثلث فقط، مما يعني أن كثافته (الكتلة مقسومًا على الحجم) يجب أن تكون أكبر بمقدار الثلث فقط أيضًا. يخبرنا هذا أن كاليستو تحتوي على كمية أقل بكثير من المواد الصخرية والمعدنية الموجودة في الكواكب الداخلية ويجب بدلاً من ذلك أن تكون جسمًا جليديًا عبر معظم الأجزاء الداخلية. يمكن أن يوضح لنا كاليستو كيف تقارن جيولوجيا جسم جليدي بتلك المصنوعة أساسًا من الصخور.

على عكس العوالم التي درسناها حتى الآن، لم تفرق Callisto بشكل كامل (مفصولة إلى طبقات من مواد مختلفة الكثافة). يمكننا أن نقول أنها تفتقر إلى نواة كثيفة من تفاصيل جاذبيتها على مركبة غاليليو الفضائية. فاجأ هذا العلماء الذين توقعوا أن يتم تمييز جميع الأقمار الجليدية الكبيرة. يجب أن يكون التمييز بين الجسم الجليدي أسهل من الجسم الصخري لأن درجة حرارة انصهار الجليد منخفضة جدًا. لن يؤدي سوى القليل من التسخين إلى تليين الجليد وبدء العملية، مما يسمح للصخور والمعدن بالغرق إلى المركز بينما يطفو الجليد المتساقط على السطح. ومع ذلك، يبدو أن Callisto قد تجمد بشكل صلب قبل اكتمال عملية التمايز.

سطح كاليستو مغطى بالفوهات الصدمية، مثل المرتفعات القمرية. يخبرنا بقاء هذه الفوهات أن الجسم الجليدي يمكنه الاحتفاظ بالفوهات الصدمية على سطحه. تعتبر كاليستو فريدة من نوعها بين الأجسام ذات الحجم الكوكبي في النظام الشمسي في ظل الغياب الواضح للقوى الداخلية لدفع التغيير الجيولوجي. قد تقول أن هذا القمر ولد ميتًا، وظل ميتًا جيولوجيًا لأكثر من 4 مليارات سنة (الشكل\(\PageIndex{1}\)).

بديل — الشكل\(\PageIndex{1}\): كاليستو. (أ) يُظهر القمر الخارجي الكبير لكوكب المشتري سطحًا مثقلًا. يعتقد علماء الفلك أن المناطق الساطعة هي في الغالب جليدية، في حين أن المناطق الداكنة هي أكثر تآكلًا ومادة فقيرة بالجليد. (ب) تُظهر هذه الصور العالية الاستبانة، التي التقطتها المركبة الفضائية غاليليو التابعة لناسا في أيار/مايو 2001، الأبراج الجليدية (في الأعلى) على سطح كاليستو، مع غبار أغمق يتساقط مع تآكل الجليد، ويتجمع في المناطق المنخفضة. يبلغ ارتفاع الأبراج حوالي 80 إلى 100 متر. ومع زيادة تآكل السطح، تختفي الأبراج الجليدية في النهاية، تاركةً الحفر الصدمية مكشوفة، كما هو موضح في الصورة السفلية.

عند التفكير في الجليد بعيدًا عن الشمس، يجب أن نحرص على عدم الحكم على سلوكه من الجليد الأكثر دفئًا الذي نعرفه ونحبه على الأرض. في درجات حرارة النظام الشمسي الخارجي، يكون الجليد على السطح بنفس صلابة الصخور تقريبًا، ويتصرف بشكل مشابه. لا يتشوه الجليد على كاليستو أو يتدفق مثل الجليد في الأنهار الجليدية على الأرض.

جانيميد، أكبر قمر

يُظهر جانيميد، أكبر قمر في المجموعة الشمسية، أيضًا قدرًا كبيرًا من الحفر (الشكل\(\PageIndex{2}\)). تذكر من عوالم أخرى: مقدمة للنظام الشمسي) أنه يمكننا استخدام عدد الفوهات على العوالم الصلبة لتقدير عمر السطح. كلما زاد عدد الفوهات، زادت مدة تعرض السطح للضرب من الفضاء، وبالتالي يجب أن يكون أقدم. يبدو أن حوالي ربع سطح جانيميد قديم ومحفور بكثافة مثل سطح كاليستو؛ أما الباقي فقد تشكل مؤخرًا، كما يمكننا أن نلاحظ ذلك من خلال التغطية المتناثرة للحفر الصدمية بالإضافة إلى النضارة النسبية لتلك الحفر. إذا قمنا بالحكم على عدد الفوهات، فإن هذه التضاريس الأكثر نعومة في جانيميد أصغر إلى حد ما من ماريا القمرية أو السهول البركانية المريخية، وربما يتراوح عمرها بين 2 و 3 مليارات سنة.

الاختلافات بين Ganymede و Callisto هي أكثر من عمق الجلد. جانيميد هو عالم متباين، مثل الكواكب الأرضية. تخبرنا قياسات مجال جاذبيتها أن الصخرة غرقت لتشكل نواة بحجم قمرنا تقريبًا، مع وجود غطاء وقشرة جليدية «تطفو» فوقها. بالإضافة إلى ذلك، اكتشفت المركبة الفضائية غاليليو أن جانيميد لديها مجال مغناطيسي، وهو التوقيع المؤكد على التصميم الداخلي المنصهر جزئيًا. من المحتمل جدًا وجود مياه سائلة محاصرة داخل الداخل. وبالتالي، فإن جانيميد ليس عالمًا ميتًا ولكنه مكان للنشاط الجيولوجي المتقطع مدعوم بمصدر حرارة داخلي. يمكن أن تكون بعض الميزات السطحية صغيرة مثل سطح كوكب الزهرة (بضع مئات من ملايين السنين).

تم تشكيل التضاريس الأصغر من قبل القوى التكتونية والبركانية (الشكل\(\PageIndex{2}\)). في بعض الأماكن، تصدعت القشرة على ما يبدو، مما أدى إلى إغراق العديد من الحفر بالمياه من الداخل. تشكلت سلاسل جبلية واسعة من ضغط القشرة، وشكلت حوافًا طويلة مع وديان متوازية متباعدة على بعد بضعة كيلومترات. في بعض المناطق، تم تقسيم فوهات الصدمات القديمة وتفكيكها. حتى أن هناك مؤشرات على حركات القشرة الأرضية واسعة النطاق التي تشبه الصفائح التكتونية للأرض.

لماذا تختلف جانيميد كثيرًا عن كاليستو؟ ربما أدى الاختلاف الصغير في الحجم والتدفئة الداخلية بين الاثنين إلى هذا الاختلاف في تطورهما. ولكن من المرجح أن تكون جاذبية المشتري هي المسؤولة عن النشاط الجيولوجي المستمر لجانيميد. جانيميد قريب بدرجة كافية من المشتري لدرجة أن قوى المد والجزر من الكوكب العملاق ربما تكون قد تسببت في تسخين داخله بشكل عرضي وتسببت في حدوث تشنجات كبيرة على قشرته.

تنجم قوة المد والجزر عن قوة الجاذبية غير المتكافئة على جانبي الجسم. في نوع معقد من الرقص الحديث، تقع أقمار المشتري الكبيرة في قبضة الجاذبية المتغيرة لكل من الكوكب العملاق وبعضها البعض. يؤدي ذلك إلى الثني أو العجن بالجاذبية في مراكزها، مما يؤدي إلى تسخينها - وهو تأثير يسمى تسخين المد والجزر. (يوجد شرح أكمل في القسم الخاص بـ Io.) سنرى عندما ننتقل إلى أوروبا وإيو أن دور المد الجوفي يصبح أكثر أهمية للأقمار القريبة من الكوكب.

أوروبا، قمر مع محيط

إن قمري يوروبا وإيو، القمرين الجاليليين الداخليين، ليسا عالمين جليديين مثل معظم أقمار الكواكب الخارجية. نظرًا لكثافتها وأحجامها المشابهة لقمرنا، يبدو أنها أجسام صخرية في الغالب. كيف فشلوا في الحصول على حصة الأغلبية من الجليد الذي كان يجب أن يكون وفيرًا في النظام الشمسي الخارجي وقت تكوينه؟

السبب الأكثر احتمالاً هو كوكب المشتري نفسه، الذي كان حارًا بدرجة كافية لإشعاع قدر كبير من طاقة الأشعة تحت الحمراء خلال ملايين السنين القليلة الأولى بعد تكوينه. كان من الممكن أن تسخن هذه الأشعة تحت الحمراء قرص المواد بالقرب من الكوكب والتي ستندمج في النهاية في الأقمار الأقرب. وهكذا، تم تبخير أي جليد بالقرب من المشتري، تاركًا يوروبا وإيو بتركيبات مشابهة للكواكب في النظام الشمسي الداخلي.

على الرغم من تركيبتها الصخرية بشكل أساسي، إلا أن يوروبا تتمتع بسطح مغطى بالجليد، كما عرف علماء الفلك منذ فترة طويلة من خلال فحص أطياف ضوء الشمس المنعكس منها. في هذا تشبه الأرض، التي تحتوي على طبقة من الماء على سطحها، ولكن في حالة يوروبا، يتم تغطية الماء بقشرة سميكة من الجليد. هناك عدد قليل جدًا من الحفر الصدمية في هذا الجليد، مما يشير إلى أن سطح أوروبا في حالة مستمرة من التجديد الذاتي الجيولوجي. استنادًا إلى عدد الفوهات، يجب ألا يزيد عمر السطح عن بضعة ملايين من السنين، وربما أقل بكثير. من حيث قدرتها على محو الحفر الصدمية، تعد يوروبا أكثر نشاطًا جيولوجيًا من الأرض.

عندما ننظر إلى الصور المقربة لـ Europa، نرى سطحًا غريبًا ومعقدًا (الشكل\(\PageIndex{3}\)). في معظم الأحيان، تكون القشرة الجليدية ناعمة للغاية، ولكنها تتقاطع مع الشقوق والحواف المنخفضة التي تمتد غالبًا لآلاف الكيلومترات. بعض هذه الخطوط الطويلة مفردة، ولكن معظمها مزدوج أو متعدد، وتبدو وكأنها بقايا نظام طريق سريع هائل.

من الصعب جدًا عمل خطوط مستقيمة على سطح كوكبي. عند مناقشة المريخ، أوضحنا أنه عندما رأى بيرسيفال لويل ما بدا له أنه خطوط مستقيمة (ما يسمى بـ «القنوات» المريخية)، عزاها إلى الجهود الهندسية للكائنات الذكية. نحن نعلم الآن أن الخطوط على المريخ كانت أوهامًا بصرية، لكن الخطوط على يوروبا حقيقية. يمكن أن تتشكل هذه الشقوق الطويلة في القشرة الجليدية إذا كانت تطفو دون احتكاك كبير على محيط من الماء السائل (الشكل\(\PageIndex{4}\)).

يبدو أن صور غاليليو المقربة تؤكد وجود محيط عالمي. في العديد من الأماكن، يبدو سطح أوروبا تمامًا كما نتوقع لطبقة سميكة من الجليد التي تم تكسيرها إلى جبال جليدية عملاقة وطوافات جليدية ثم أعيد تجميدها في مكانها. عندما ينكسر الجليد، قد يتمكن الماء أو الطين من الأسفل من التسرب عبر الشقوق وإنشاء الحواف والميزات متعددة الخطوط التي نلاحظها. هناك حاجة إلى العديد من نوبات تكسير الجليد وتحريكه وتدويره وإعادة تجميده لشرح التعقيد الذي نراه. قد تختلف القشرة الجليدية في السماكة من كيلومتر أو نحو ذلك إلى 20 كيلومترًا. يأتي التأكيد الإضافي على وجود محيط سائل تحت الجليد من قياسات المجال المغناطيسي الصغير الناجم عن تفاعلات يوروبا مع الغلاف المغناطيسي لكوكب المشتري. «التوقيع المغناطيسي» ليوروبا هو المحيط المائي السائل، وليس المحيط الجليدي أو الصخري.

إذا كانت أوروبا تمتلك بالفعل محيطًا كبيرًا من الماء السائل تحت الجليد، فقد تكون المكان الوحيد في النظام الشمسي، بخلاف الأرض، الذي يحتوي على كميات كبيرة جدًا من الماء السائل.1 لكي يظل هذا المحيط سائلًا، يجب أن ترتفع درجة حرارة هذا المحيط بفعل الحرارة المتسربة من داخل أوروبا. قد تكون الينابيع الساخنة (أو الدافئة على الأقل) نشطة هناك، على غرار تلك التي اكتشفناها في أعماق المحيطات من الأرض. يتم توليد الحرارة الداخلية اللازمة عن طريق تسخين المد والجزر (انظر المناقشة لاحقًا في هذا الفصل).

يشرح فيلم قصير مع عالم الكواكب كيفن هاند سبب اهتمام يوروبا للاستكشاف في المستقبل. أو استمع إلى هذا الحديث الأكثر تعمقًا على Europa.

ما يجعل فكرة المحيط ذي الينابيع الدافئة مثيرة هو اكتشاف أنظمة بيئية كبيرة في محيطات الأرض تتجمع حول الينابيع الساخنة في أعماق المحيطات. تستمد هذه الحياة كل طاقتها من المياه المحملة بالمعادن وتزدهر بشكل مستقل عن ضوء الشمس الساطع على سطح الأرض. هل من الممكن أن توجد أنظمة بيئية مماثلة اليوم تحت جليد أوروبا؟

يعتقد العديد من العلماء الآن أن أوروبا هي المكان الأكثر احتمالاً خارج الأرض للعثور على الحياة في النظام الشمسي. ورداً على ذلك، تقوم وكالة ناسا بتصميم مهمة يوروبا لتوصيف محيطها السائل وقشرتها الجليدية، وتحديد المواقع التي ارتفعت فيها المواد من الداخل إلى السطح. قد تكشف هذه المواد الداخلية عن أدلة مباشرة على الحياة الميكروبية. عند التخطيط لمهمة مستقبلية، قد يكون من الممكن تضمين مركبة إنزال صغيرة أيضًا.

لو، قمر بركاني

إن أيو، وهي أقمار جاليليو الداخلية لكوكب المشتري، هي من نواح كثيرة توأم قريب لقمرنا، بنفس الحجم والكثافة تقريبًا. لذلك قد نتوقع أن تكون قد شهدت تاريخًا مشابهًا. لكن مظهره، كما تم تصويره من الفضاء، يخبرنا بقصة أخرى (الشكل\(\PageIndex{5}\)). بدلاً من أن يكون عالمًا ميتًا في حفرة، تبين أن Io لديها أعلى مستوى من البراكين في المجموعة الشمسية، وهو ما يتجاوز بكثير مستوى الأرض.

تم اكتشاف النشاط البركاني النشط لـ Io بواسطة المركبة الفضائية Voyager. شوهدت ثمانية براكين تنفجر عندما مرت فوياجر 1 في مارس 1979، وكانت ستة منها لا تزال نشطة بعد أربعة أشهر عندما مرت فوياجر 2. مع الأدوات المحسنة التي تحملها مركبة غاليليو الفضائية، تم العثور على أكثر من 50 ثورانًا خلال عام 1997 وحده. تنتج العديد من الانفجارات أعمدة رشيقة تمتد مئات الكيلومترات إلى الفضاء (الشكل\(\PageIndex{6}\)).

شاهد فيلمًا قصيرًا تم إنتاجه من بيانات Voyager و Galileo، يعرض Io دوارًا مع ميزاته السطحية المثيرة.

تم إنشاء فيلم Io الدوار هذا من فسيفساء Io المصنوعة من بيانات Voyager و Galileo بواسطة USGS. الائتمان: أشلي ديفيز.

تظهر بيانات غاليليو أن معظم البراكين على آيو تتكون من حمم السيليكات الساخنة، مثل البراكين على الأرض. في بعض الأحيان تواجه الحمم الساخنة رواسب مجمدة من الكبريت وثاني أكسيد الكبريت. عندما يتم تسخين هذه الرواسب الجليدية فجأة، تكون النتيجة أعمدة بركانية كبيرة أكبر بكثير من أي أعمدة تنبعث من البراكين الأرضية. عندما تبرد الأعمدة الصاعدة، يتكاثف ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكبريت كجزيئات صلبة تعود إلى السطح في «تساقط للثلوج» الملونة التي تمتد لمسافة تصل إلى ألف كيلومتر من فتحة التهوية. كما شوهد ظهور المعالم السطحية الرئيسية الجديدة بين مدارات غاليليو، كما هو موضح في الشكل\(\PageIndex{7}\).

مع اقتراب مهمة غاليليو من نهايتها، كان المتحكمون على استعداد لتحمل المخاطر في الاقتراب من Io. يعد الاقتراب من هذا القمر مناورة خطيرة لأن أحزمة الجسيمات الذرية المحاصرة في البيئة المغناطيسية لكوكب المشتري تكون في ذروتها بالقرب من مدار Io. في الواقع، في أول رحلة لها بواسطة Io، امتصت المركبة الفضائية إشعاعًا ضارًا يتجاوز مستويات تصميمها. للحفاظ على عمل النظام على الإطلاق، كان على وحدات التحكم تعديل أو تعطيل العديد من إجراءات برامج الحماية من الأخطاء في أجهزة الكمبيوتر المدمجة. على الرغم من هذه الصعوبات، حققت المركبة الفضائية أربع رحلات جوية ناجحة من طراز Io، حيث حصلت على صور وأطياف السطح بدقة غير مسبوقة.

تكشف خرائط Io عن أكثر من 100 بركان نشط مؤخرًا. تنتشر التدفقات الضخمة من العديد من هذه الفتحات، وتغطي حوالي 25٪ من إجمالي سطح القمر بحمم لا تزال دافئة. من هذه القياسات، يبدو واضحًا أن ألوان السطح الساطعة التي جذبت الانتباه لأول مرة إلى Io هي نتيجة قشرة رقيقة من مركبات الكبريت. النشاط البركاني الأساسي مدفوع بانفجارات السيليكات المنصهرة، تمامًا كما هو الحال على الأرض (الشكل\(\PageIndex{8}\)).

تدفئة المد والجزر

كيف يمكن أن تظل Io نشطة بركانيًا على الرغم من صغر حجمها؟ تكمن الإجابة، كما أشرنا سابقًا، في تأثير الجاذبية، من خلال تسخين المد والجزر. تقع Io على بعد نفس المسافة من المشتري مثل قمرنا من الأرض. ومع ذلك، فإن كوكب المشتري أكبر من الأرض بأكثر من 300 مرة، مما يتسبب في قوى تسحب Io إلى شكل ممدود، مع انتفاخ يبلغ ارتفاعه عدة كيلومترات يمتد نحو المشتري.

إذا حافظت Io دائمًا على نفس الوجه تمامًا باتجاه المشتري، فإن هذا الانتفاخ لن يولد حرارة. ومع ذلك، فإن مدار Io ليس دائريًا تمامًا بسبب اضطرابات الجاذبية (القاطرات) من يوروبا وجانيميد. في مداره غريب الأطوار قليلاً، تدور Io ذهابًا وإيابًا فيما يتعلق بالمشتري، وفي نفس الوقت تتحرك بالقرب من الكوكب وأبعد من الكوكب في كل ثورة. يؤدي الالتواء والثني إلى تسخين السلك، مثل الثني المتكرر لشماعة الأسلاك.

بعد مليارات السنين، أثر هذا الثني والتسخين المستمرين على Io، مما أدى إلى التخلص من الماء وثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى، بحيث أصبحت مركبات الكبريت والكبريت الآن هي المواد الأكثر تقلبًا المتبقية. تم ذوبان الجزء الداخلي بالكامل، ويتم إعادة تدوير القشرة نفسها باستمرار من خلال النشاط البركاني.

عند الانتقال إلى الداخل نحو المشتري من كاليستو إلى إيو، واجهنا المزيد والمزيد من الأدلة على النشاط الجيولوجي والتدفئة الداخلية، وبلغت ذروتها في النشاط البركاني العنيف على إيو. تمت مقارنة ثلاثة من هذه الأسطح في الشكل\(\PageIndex{9}\). مثلما تعتمد طبيعة الكواكب في نظامنا الشمسي إلى حد كبير على بعدها عن الشمس (وعلى كمية الحرارة التي تتلقاها)، لذلك يبدو أن المسافة من كوكب عملاق مثل المشتري يمكن أن تلعب دورًا كبيرًا في تكوين وتطور أقماره (على الأقل جزئيًا بسبب الاختلافات في التسخين الداخلي لكل قمر بواسطة قوى المد والجزر التي لا هوادة فيها لكوكب المشتري).

ملخص

أكبر أقمار المشتري هي Ganymede و Callisto، وكلاهما من الأجسام منخفضة الكثافة التي تتكون من أكثر من نصف جليد مائي. تتمتع كاليستو بسطح محفور قديم، بينما يُظهر جانيميد دليلاً على نشاط تكتوني وبركاني واسع النطاق، استمر حتى ربما قبل مليار سنة. كل من آيو ويوروبا أكثر كثافة وأصغر، كل منهما بحجم قمرنا. Io هو الكائن الأكثر نشاطًا بركانيًا في النظام الشمسي. تشير خطوط الأدلة المختلفة إلى أن أوروبا لديها محيط عالمي من المياه السائلة تحت قشرة جليدية سميكة. يعتقد العديد من العلماء أن أوروبا قد توفر البيئة الأكثر ملاءمة في النظام الشمسي للبحث عن الحياة.

الحواشي

¹ قد يحتوي كل من جانيميد وقمر زحل إنسيلادوس على كميات أقل من الماء السائل تحت أسطحهما.

مسرد المصطلحات

تدفئة المد والجزر: تسخين الكوكب أو القمر من الداخل بواسطة قوى المد والجزر المتغيرة الناتجة عن تغيير قوة الجاذبية من كوكب أو قمر قريب