16.1.4. Каллисто
Каллисто – второй по размеру спутник Юпитера, один из четырех галилеевых спутников и самый далекий из них от планеты. По размерам он совсем немного уступает Ганимеду и имеет сферическую форму (рис. 16.19).
[more]
16.19. Сравнительные размеры Ганимеда и Каллисто,
http://galspace.spb.ru/index47-2.file/5.jpg
На 2015 год основной объем знаний об этом спутнике получен аппаратом «Галилео»; другие космические автоматы («Пионер 10», «Пионер 11», «Вояджер 1», «Вояджер 2», «Кассини» и «Новые горизонты») изучали Каллисто во время полета к другим объектам.
Каллисто ‒ синхронный спутник: период вращения вокруг оси равен его орбитальному периоду. Таким образом, он всегда обращен к Юпитеру одной стороной (связан приливным захватом). Но с другими галилеевыми спутниками Каллисто не находится в высокочастотном орбитальном резонансе, поэтому его возмущения не приводят к приливному разогреву.
Он самый внешний из галилеевых спутников и обнаруживает совершенно другую структуру, чем Ио, Европа и, в какой-то степени, Ганимед. Каллисто никогда не подвергался таким гравитационным воздействиям, как его галилеевы собратья, и поэтому не имел достаточно тепла, чтобы сформировать ярко выраженное разделение на слои.
Диаметр Каллисто составляет 4800 км, что равно примерно 99 % диаметра Меркурия, а масса ‒ всего треть от массы этой планеты. Каллисто имеет среднюю плотность около 1,83 г/см3 и состоит из приблизительно равного количества камня и льдов.
Температура на поверхности спутника в полдень на экваторе поднимается до 150 К, но после захода Солнца она значительно ниже.
Поверхность Каллисто покрыта огромным количеством метеоритных кратеров, и этот спутник является в Солнечной системе своего рода чемпионом. Темный цвет поверхности определяется силикатными и другими примесями. Кратеры, в основном, имеют небольшую глубину, однако некоторые, более глубокие и молодые, обнажают сверкающий лед без примесей (рис. 16.20).
Рис. 16.20. Структура поверхности Каллисто,
1 – http://сезоны-года.рф/sites/default/files/Kalisto_1.jpg,
2 – http://www.walkinspace.ru/_si/0/08193023.jpg
На Каллисто практически не заметно следов подповерхностных процессов (например, тектонических или вулканических), и, очевидно, главную роль в формировании рельефа на спутнике играет метеоритная бомбардировка. Наиболее характерной особенностью спутника можно назвать большое количество ударных кратеров различной формы (1) и кольцевые структуры (так называемые «цирки» – 2). Некоторые из кратеров образуют цепочки, и связанные со всеми этими структурами откосы, гребни и отложения. Низменности спутника характеризуются сглаженным ландшафтом и более темным цветом, а верхние части возвышенностей покрыты ярким инеем. Точный возраст геоструктур Каллисто неизвестен.
На рис. 16.21 представлена схема внутреннего строения Каллисто.
Рис. 16.21. Внутреннее строение Каллисто,
. http://www.allplanets.ru/solar_sistem/jupiter/images/callisto_PIA01478_mini.jpg
Сильно кратерированная поверхность спутника лежит сверху ледяного слоя, простирающегося на 200 км вглубь. Непосредственно подо льдом находится предполагаемый океан с глубиной до 19 км. Далее вглубь внутреннее строение, возможно, состоит из смеси каменных пород и льда. Предполагается, что Каллисто не имеет ядра, а имеет структуру, состоящую из 60% каменных пород, включая железо и сульфиды железа, и 40% спрессованного льда. В любом случае, радиус такого ядра не может превышать 600 км, а его плотность может лежать в пределах от 3,1 до 3,6 г/см. Таким образом, недра Каллисто разительно отличаются от недр Ганимеда, которые, судя по всему, дифференцированы полностью.
У Каллисто была обнаружена крайне разреженная атмосфера из углекислого газа. Без пополнения такая атмосфера была бы утеряна за 4 дня, и это значит, что она постоянно пополняется, ‒ очевидно, благодаря сублимации замерзшего углекислого газа.
Каллисто имеет также и ионосферу, причем ее электронная плотность довольно высока и не может объясняться фотоионизацией одного лишь атмосферного углекислого газа.
На рис. 16.22 изображена схема индуцированного магнитного поля вокруг Каллисто.
Рис. 16.22. Индуцированное магнитное поле вокруг Каллисто
Здесь, как и на рис. 16.13, на нас смотрит ведущая сторона спутника. Магнитное поле Юпитера индуцирует в Каллисто переменное поле. Спутник имеет слабый магнитный момент, вызванный изменениями внешнего магнитного поля (у Юпитера поле в разных частях орбиты спутника различно). Он в шесть раз меньше, чем магнитный момент Европы.
Наличие океана в недрах Каллисто делает этот спутник одним из возможных мест присутствия внеземной жизни. Однако на Каллисто условия для возникновения и поддержания биологической жизни менее благоприятны, чем на Европе. Основные причины: недостаточность соприкосновения с горными породами и низкий тепловой поток из недр спутника.
(0)
