Ganymed (Mond)

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Ganymed

Jupitermond Ganymed, aufgenommen von der Raumsonde Galileo am 26. Juni 1996.
Eigenschaften des Orbits
Zentralkörper	Jupiter
Große Halbachse	1 070 600 km
Periapsis	1 069 000 km
Apoapsis	1 072 200 km
Exzentrizität	0,0015
Bahnneigung	0,195°
Umlaufzeit	7,16 Tage
Mittlere Bahngeschwindigkeit	km/s
Physikalische Eigenschaften
Albedo	0,43
Visuelle Helligkeit	4,6 mag
Mittlerer Durchmesser	5268 km
Masse	1,482×10²³ kg
Oberfläche	87×10⁶ km²
Mittlere Dichte	1,936 g/cm³
Siderische Rotation	7,16 Tage
Achsneigung	0°
Fallbeschleunigung an der Oberfläche	1,42 m/s²
Fluchtgeschwindigkeit	2700 m/s
Oberflächentemperatur	113 K
Geschichte
Entdecker	Galileo Galilei
Datum der Entdeckung	1610
Anmerkungen	Einfach gebundene Rotation

Ganymed ist der dritte und größte der vier großen Monde des Planeten Jupiter. Er ist noch vor Titan der größte Mond unseres Sonnensystems und größer als der Planet Merkur.

[Bearbeiten] Entdeckung

Seine Entdeckung wird dem italienischen Gelehrten Galileo Galilei zugesprochen, der im Jahre 1610 sein einfaches Fernrohr auf den Jupiter richtete. Die vier großen Monde Io, Europa, Ganymed und Kallisto werden auch als die galileischen Monde bezeichnet.

Allerdings beanspruchte der Deutsche Simon Marius in seinem 1614 erschienenen Werk Mundus Jovialis deren Entdeckung für sich, indem er behauptete, die großen Jupitermonde bereits einige Tage vor Galilei entdeckt zu haben. Galilei zweifelte dies an und bezeichnete Marius' Werk als Plagiat. Nach heutigem Wissensstand ist es durchaus möglich, dass die Monde unabhängig von Marius entdeckt wurden. Jedenfalls geht ihre Benennung auf ihn zurück.

Benannt wurde der Mond nach dem Jüngling Ganymed, einem Mundschenk der Götter und Geliebten des Zeus aus der griechischen Mythologie. Obwohl der Name Ganymed bereits kurz nach seiner Entdeckung von Marius vorgeschlagen wurde, konnte er sich über lange Zeit nicht durchsetzen. Erst in der Mitte des 20. Jahrhunderts kam er wieder in Gebrauch. Vorher wurden die galileischen Monde üblicherweise mit römischen Ziffern bezeichnet und Ganymed war der Jupitermond III.

Die galileischen Monde sind so hell, dass man sie bereits mit einem Fernglas oder kleinen Teleskop beobachten kann.

[Bearbeiten] Bahndaten

Ganymed umkreist Jupiter in einem mittleren Abstand von 1.070.600 km in 7 Tagen 3 Stunden und 42,6 Minuten. Die Bahn weist eine Exzentrizität von 0,0015 auf und ist 0,195° gegenüber der Äquatorebene des Jupiter geneigt.

[Bearbeiten] Aufbau und physikalische Daten

Ganymed besitzt einen mittleren Durchmesser von 5268 km und ist damit der größte Mond im Sonnensystem. Er ist sogar größer als der Planet Merkur, wobei er allerdings mit seiner geringen Dichte von 1,936 g/cm³ nur die Hälfte von Merkurs Masse aufweist.

Modell von Ganymeds Aufbau

Die Auswertung der Daten der Raumsonde Galileo weist darauf hin, dass es sich bei Ganymed um einen differenzierten Körper handelt, dessen Schalenaufbau aus vier Schichten besteht: Ein relativ kleiner Kern aus Eisen oder Eisensulfid ist von einem Mantel aus silikatischem Gestein umgeben. Darüber liegen eine etwa 800 km dicke Schicht aus weichem Wassereis und eine äußere harte Eiskruste.

Ferner zeigte die Bahnbewegung der Raumsonde kleine Anomalien im Schwerefeld, die entweder auf einen ungleichmäßigen Gesteinsmantel hinweisen oder von größeren Mengen an im Eismantel eingeschlossenen Gesteinen zeugen. Vielleicht werden sie auch von Gesteinstrümmern in oberflächennahen Eisschichten verursacht.

Der metallische Kern ist ein Anzeichen dafür, dass Ganymed in der Frühzeit seiner Entstehung im Innern höhere Temperaturen aufwies, als man zuvor angenommen hatte. Tatsächlich scheint Ganymed ähnlich aufgebaut zu sein wie Io, nur dass er zusätzlich von einem äußeren Eismantel und einer Eiskruste umgeben ist.

Ganymeds Oberfläche kann in zwei unterschiedliche Regionen unterteilt werden: Eine geologisch sehr alte, dunkle Region mit einer großen Anzahl an Impaktkratern und eine etwas jüngere, hellere Region mit ausgeprägten Gräben und Verwerfungen. Die beiden Regionen sind auf tektonische Aktivitäten zurückzuführen. Ganymeds Oberfläche besteht aus zwei kontinentalen Platten, die sich unabhängig voneinander bewegen, wobei an ihren Randzonen Gebirgszüge aufgeworfen werden können. Darüber hinaus sind Gebiete sichtbar, auf denen vor langer Zeit Lava geflossen sein muss. Hinsichtlich der Tektonik ähnelt Ganymed dem Planeten Erde, obwohl die Aktivitäten auf Ganymed zum Erliegen gekommen sind. Die dunklen Regionen ähneln der Oberfläche von Kallisto, ein ähnliches System von Gräben und Verwerfungen existiert auf dem Saturnmond Enceladus und den Uranusmonden Miranda und Ariel.

Helle und dunkle Regionen auf Ganymeds Oberfläche. Am unteren Bildrand ist ein relativ frischer Impaktkrater sichtbar, bei dem helles Material aus dem Untergrund strahlenförmig ausgeschleudert wurde.

Beide Regionen weisen eine hohe Anzahl von Impaktkratern auf. Deren Anzahl und Verteilung ergeben für Ganymeds Oberfläche ein Alter von 3 bis 3,5 Milliarden Jahren, vergleichbar dem Erdmond. Dabei überlagern die Krater die Gräben oder werden von diesen durchbrochen, was darauf schließen lässt, dass die Gräben ebenfalls geologisch alt sind. Daneben gibt es auch Einschläge jüngeren Datums, bei denen Material aus dem Untergrund in Form von Strahlensystemen ausgeworfen wurde. Anders als auf dem Erdmond oder dem Merkur sind die meisten Krater relativ flach und weisen keine Ringwälle oder Zentralberge auf. Offensichtlich hat die Eiskruste über geologische Zeiträume nachgegeben und diese Strukturen eingeebnet. Sehr alte Krater sind nur noch als dunkle Reliefs zu erkennen.

Die größte zusammenhängende Struktur auf Ganymed ist eine dunkle Ebene, die Galileo Regio genannt wird. Weiterhin sind ausgedehnte konzentrische Erhebungen sichtbar, die das Überbleibsel eines gewaltigen Impaktereignisses sind, das vor sehr langer Zeit stattgefunden hat.

Ganymed rotiert in 7 Tagen, 3 Stunden und 42,6 Minuten um die eigene Achse und weist damit, wie der Erdmond und die übrigen Jupitermonde, eine gebundene Rotation auf. Seine Albedo beträgt 0,43, das heißt 43 % des einfallenden Sonnenlichts werden von der Oberfläche reflektiert. Im Vergleich zu den Monden Io und Europa ist seine Oberfläche relativ dunkel. Die Oberflächentemperatur beträgt im Durchschnitt -160 °C.

[Bearbeiten] Atmosphäre

Aufnahmen des Hubble-Weltraumteleskops ergaben Hinweise auf das Vorhandensein einer extrem dünnen Atmosphäre aus Sauerstoff. Es wird angenommen, dass der Sauerstoff durch die Einwirkung der Sonnenstrahlung auf die Eiskruste entsteht, wobei das Wassereis in Sauerstoff und Wasserstoff gespalten wird. Der flüchtige Wasserstoff entweicht in den Weltraum, der massereichere Sauerstoff wird durch Ganymeds Gravitation festgehalten.

[Bearbeiten] Science-Fiction

Ganymed spielt die Rolle eines „Referenzplaneten“ oder einer Art zweiten Erde in vielen Erzählungen von Philip K. Dick. Dick verwendet praktisch immer Ganymed, um einen außerhalb der Erde von Menschen kolonisierten Himmelskörper in seine Geschichten einzubauen.

Der Roman Farmer im All (en: Farmer in the Sky, 1950) von Robert A. Heinlein hat das Terraforming und die Besiedlung von Ganymed zum Thema.

Der deutsche Spielfilm Operation Ganymed handelt von den Erlebnissen einer fiktiven Raumschiffbesatzung, die von einer Reise zu Ganymed zur Erde zurückkehrt.