Специалисты по изучению планет уверены в наличии слоя соленой воды под ледяной поверхностью самого большого спутника Юпитера и рассчитывают в скором времени уточнить его параметры. По словам исследователей, характерные особенности взаимодействия Ганимеда с магнитным полем Юпитера указывают на процессы, происходящие в его подледном океане.
Будучи независимым от Юпитера, Ганимед вполне мог бы считаться планетой: он превосходит Меркурий по размерам, и, что наиболее важно, обладает собственным глобальным магнитным полем, формирующимся в его ядре – подобно тому, как это происходит на Земле. Стоит отметить, что это делает Ганимед более привилегированным объектом по сравнению с Марсом.
Значительным преимуществом спутника Юпитера является его внутренняя структура: Ганимед, несмотря на свои внушительные размеры, примерно в 2,5 раза менее плотный, чем Меркурий, поскольку не состоит полностью из горных пород; около половины его массы приходится на воду в различных агрегатных состояниях.
В заключение, стоит отметить самое важное: получено множество свидетельств, указывающих на наличие океана в недрах Ганимеда – слоя воды в жидком виде. Первопричиной этого, по сути, является Юпитер, обладающий очень сильной магнитосферой.
Ганимед, подобно Ио, Европе и Каллисто, постоянно располагается внутри неё. Однако, магнитное поле Юпитера имеет неоднородную напряженность. В связи с этим, вращаясь вокруг планеты, спутники перемещаются в переменном магнитном поле, что приводит к возникновению индуцированных токов в проводящих материалах небесных тел. Этот процесс также порождает «дополнительное» индуцированное магнитное поле, которое проявляется на общем фоне».
Уже во время первого сближения с Ганимедом в 1996 году зонд «Галилео» зафиксировал соответствующий факт. Геофизики полагают, что выявленный магнитный след указывает на наличие подледного океана внутри этого небесного объекта, поскольку вода, в особенности содержащая соль, обладает высокой электропроводностью.
Недавно исследователи из Института физики Земли в Париже сообщили о возможности определения наличия океана на Ганимеде, а также о глубине его залегания под ледяной поверхностью и толщине водного слоя, используя магнитный след. Это стало известно благодаря работе геофизиков объяснили в статье, выложенной на сервере препринтов arXiv.org.
Были проанализированы два потенциальных сценария. Согласно первому, океан начинается на глубине 95 километров под поверхностью Ганимеда, а его основание расположено на дополнительных 287 километров ниже. Альтернативный, более благоприятный вариант предполагает, что толщина ледяного покрова составляет лишь 26 километров, а глубина океана достигает 493 километров.
По мнению ученых, вращение Ганимеда и разница температур между верхней и нижней частями подледного океана приводят к образованию течений. Эти потоки можно обнаружить, изучая изменения магнитного поля, индуцированного в океане, причем характеристики этих изменений зависят от количества воды.
Действительно, из-за интенсивности магнитосферы Юпитера и магнитного поля Ганимеда их сложно выделить. По словам геофизиков, в оптимальных условиях ожидаемая мощность сигнала составит всего девять нанотесла. Для сопоставления, магнитное поле Земли имеет напряженность в 50 тысяч нанотесла. Однако, обнаружить этот сигнал все же возможно.
В связи с этим, значительные ожидания связаны с межпланетной станцией JUICE, которая в настоящее время направляется к Юпитеру. Планируется, что в 2034 году она займет орбиту вокруг Ганимеда. Изначально это будет весьма удалённая и вытянутая орбита, после чего аппарат постепенно будет сближаться со спутником, пока не окажется всего в 200 километрах над поверхностью. Как подчеркнули ученые, этого момента они и ждут с нетерпением: чтобы оценить глубину океана юпитерианской луны, нужно спуститься к ней как можно ниже.