木衛三
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木衛三又稱為「蓋尼米德」[9](Ganymede,Γανυμήδης),是圍繞木星運轉的一顆衛星[10],公轉週期約為7天。按距離木星從近到遠排序,木衛三在木星的所有衛星中排第七,在伽利略衛星中排第三。它與木衛二及木衛一保持着1:2:4的軌道共振關係。木衛三是太陽系中最大的衛星,其直徑甚至大於水星,而質量約只為水星的一半。[11]
此條目可能包含原創研究。 (2017年4月12日) |
朱諾相機於2021年6月7日拍攝的真實色彩影像,顯示木衛三表面有許多水冰所形成的亮區。 | |||||||||
發現 | |||||||||
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發現者 | 伽利略 | ||||||||
發現日期 | 1610年1月7日 | ||||||||
軌道參數 | |||||||||
近心點 | 1,069,200 km (0.007147 AU)[b] | ||||||||
遠心點 | 1,071,600 km (0.007163 AU)[a] | ||||||||
半長軸 | 1,070,400 km (0.007155 AU)[1] | ||||||||
離心率 | 0.0013[1] | ||||||||
軌道週期 | 7.15455296天 (0.019588年)[1] | ||||||||
平均軌道速度 | 10.880 km/s | ||||||||
軌道傾角 | 2.21°(黃道夾角) 0.20°(木星赤道夾角)[1] | ||||||||
隸屬天體 | 木星 | ||||||||
物理特徵 | |||||||||
平均半徑 | 2634.1±0.3 km (地球的0.413倍)[2] | ||||||||
表面積 | 8700萬km2 (地球的0.171 倍)[c] | ||||||||
體積 | 7.6 × 1010 km3 (地球的0.0704 倍)[d] | ||||||||
質量 | 1.4819 × 1023 kg (地球的0.025 倍)[2] | ||||||||
平均密度 | 1.936 g/cm3[2] | ||||||||
表面重力 | 1.428 m/s2 (0.146倍G力)[e] | ||||||||
2.741 km/s[f] | |||||||||
自轉週期 | 同步自轉 | ||||||||
轉軸傾角 | 0–0.33°[3] | ||||||||
反照率 | 0.43±0.02[4] | ||||||||
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視星等 | 4.61(沖)[4] 4.38(1951年)[5] | ||||||||
大氣特徵 | |||||||||
表面氣壓 | 極小 | ||||||||
成分 | 氧氣[8] | ||||||||
木衛三主要由矽酸鹽岩石和冰體構成,星體分層明顯,擁有一個富鐵的、流動性的內核。人們推測在木衛三表面之下200公里處存在一個被夾在兩層冰體之間的鹹水海洋。[12]木衛三表面存在兩種主要地形。其中較暗的地區約佔星體總面積的三分之一,其間密佈着撞擊坑,地質年齡估計有40億年之久;其餘地區較為明亮,縱橫交錯着大量的槽溝和山脊,其地質年齡較前者稍小。明亮地區的破碎地質構造的產生原因至今仍是一個謎,有可能是潮汐熱所導致的構造活動造成的。[2]
木衛三是太陽系中已知的唯一一顆擁有磁圈的衛星,其磁圈可能是由富鐵的流動內核的對流運動所產生的。[13]其中的少量磁圈與木星的更為龐大的磁場相交迭,從而產生了向外擴散的場線。木衛三擁有一層稀薄的含氧大氣層,其中含有原子氧、氧氣和臭氧[8],同時原子氫也是大氣的構成成分之一。而木衛三上是否擁有電離層還尚未確定。[14]
一般認為木衛三是由伽利略·伽利萊在1610年首次觀測到的。[15]後來天文學家西門·馬里烏斯建議以希臘神話中神的斟酒者、宙斯的愛人蓋尼米德為之命名。[16]從先鋒10號開始,多艘太空船曾近距離掠過木衛三。[17]航行者號太空船曾經精確地測量了該衛星的大小,伽利略號探測器則發現了它的地下海洋和磁場。此外,一個被稱為「木衛二-木星系統任務」的全新的探測木星的冰衛星的計劃,原定於2020年前後發射,但最終未能實施,該任務被即將於2023年發射的木星冰月探測器取代。