С тех пор как 30 лет назад были получены снимки с зонда Voyager, учёный мир терялся в догадках, почему строение этих родственных лун так разнится. Теперь специалисты Юго-западного исследовательского института (SwRI) в Техасе готовы ответить.
Спутники Юпитера, Ганимед и Каллисто — очень близки по размерам и даже химическому составу, но при этом заметно отличаются по внешности и внутренним слоям.
Как сообщают учёные в пресс-релизе института, созданная ими компьютерная модель, учитывающая плавление льда в результате кометных бомбардировок и воспроизводящая формирование ядра, показала – эволюционные пути Ганимеда и Каллисто разошлись примерно 3,8 миллиарда лет назад, в эпоху так называемой поздней тяжёлой бомбардировки (Late Heavy Bombardment).
Вкратце дело обстоит так: мощная гравитация Юпитера сосредоточила кометные удары на Ганимеде и Каллисто. Каждое такое воздействие создавало своеобразный «бассейн», в результате чего перемешанные ледяные и каменные слои разделялись — более твёрдые породы опускались ниже к центру спутника, водяной лёд поднимался наверх.
Так как Ганимед ближе к Юпитеру, он получал в два раза больше ударов от комет, которые к тому же двигались более быстро, чем те, что попадали в Каллисто. В результате выделение каменного ядра у Ганимеда (как подвергшегося более глубокому расплавляющему воздействию) прошло практически до конца, а Каллисто столь сильно не расплавлялся, и потому в его «интерьере» большую часть занимает смесь льда и камня.
Исследование американцев (статья опубликована в Nature Geoscience) проливает новый свет на «дихотомию Ганимеда-Каллисто» — проблему, ставшую за 30 лет классической для сравнительной планетологии (comparative planetary science).
Читайте также про то, как комета 12 лет была луной Юпитера, и о том, как учёные собираются искать подлёдный океан на Европе и жизнь на Церере.