Ganímedes, el satélite más grande del Sistema Solar

Ganímedes es el satélite más grande de Júpiter. Su descubrimiento, junto al de otros satélites del gigante joviano, fue vital. Permitió que Galileo Galilei comprendiese que nuestro planeta no es el centro del Sistema Solar, sino el Sol…

El intrigante Ganímedes

Ganímedes

Ganímedes, fotografiado en color real por la sonda Galileo.
Crédito: NASA/JPL

Ganímedes no es solo el satélite más grande de Júpiter. También de todo el Sistema Solar. De hecho, es más grande que Mercurio y Plutón, y solo algo más pequeño que Marte. Si orbitase al Sol, en vez de al gigante joviano, seguramente lo consideraríamos un planeta. Por si todo esto no fuese suficiente, se sospecha que podría tener un océano salado bajo su superficie. Así que cabe la posibilidad, aunque un tanto remota, de que pueda albergar algún tipo de vida.

La Agencia Espacial Europea ha jugado con la idea de visitarla en 2030. Por ahora no hay nada concreto, al menos hasta donde sé. Dicho esto, vamos a descubrir más sobre el satélite. Tiene la misma edad que Júpiter, unos 4.500 millones de años. En realidad, todo el Sistema Solar tiene la misma edad. Se formó a la vez a partir de un disco protoplanetario que orbitaba alrededor de nuestra estrella.

Desde Júpiter, Ganímedes es su séptimo satélite, a 1.000.000 de km. Es el tercero de los satélites galileanos (formados por Ío, Europa, Ganímedes y Calisto, llamados así porque los descubrió Galileo Galilei). Tiene un diámetro aproximado de 5.260 km, superior al de Mercurio. Solo tiene la mitad de masa que el planeta más cercano al Sol. Así que tiene una densidad muy baja. La temperatura en su superficie oscila desde los -112ºC hasta los -193ºC en el lado nocturno. Tarda, aproximadamente, 7 días en completar una vuelta alrededor de Júpiter.

Un satélite especial

En esta imagen puedes ver la resonancia de Laplace.
Crédito: Usuario WolfmanSF de Wikipedia

Uno de los aspectos más llamativos de Ganímedes es que tiene su propio campo magnético. Algo que solo suele estar presente en los planetas (como la Tierra o Júpiter, y ni siquiera todos tienen). Por el telescopio Hubble, también, sabemos que tiene una fina atmósfera de oxígeno. Ganímedes forma parte de una resonancia orbital, junto a Europa e Ío. Es decir, sus órbitas están sincronizadas.

Por cada vuelta que completa Ganímedes, Europa hace dos e Ío completa cuatro. Es posible que esa resonancia exista desde la formación del Sistema Solar. O, por el contrario, puede que apareciese poco después. En ese escenario, Ío se habría alejado de Júpiter, igual que lo hace la Luna de la Tierra. Eventualmente, Ío habría tenido una resonancia orbital con Europa y, después, Europa con Ganímedes.

Aunque no lo hemos explorado, tenemos una idea bastante clara de cómo es este satélite. Creemos que tiene un núcleo de hierro, seguido de una capa de roca. Con una corteza de hielo muy grueso justo encima. Hay varias protuberancias en la superficie, que podrían ser formaciones rocosas. El hielo (de agua) parece abundante en su superficie. Las regiones más claras tienen más hielo que las más oscuras.

Las regiones de Ganímedes

El terreno de Ganímedes muestra, en algunos lugares, una clara distinción entre el terrno oscuro y el claro.
Crédito: NASA/JPL

Se han detectado también otros elementos, como dióxido de carbono, dióxido de azufre, sulfato de hidrógeno y algunos compuestos orgánicos, entre otros. Probablemente, lo que más llama la atención es esa extraña mezcla de regiones claras y oscuras. Estas últimas son más viejas, con gran cantidad de cráteres. Las regiones más claras son algo más jóvenes (aunque siguen siendo viejas en la escala del Sistema Solar).

El terreno oscuro es interesante por otro motivo. Es el 30% de la superficie del satélite, y contiene materiales orgánicos y algunos elementos que podrían indicar cómo eran los planetesimales desde los que se formaron los satélites de Júpiter. El terreno claro es una incógnita. Porque, para que se formase ese terreno tan accidentado, tuvo que haber algún mecanismo que generase calor. ¿Cuál exactamente? No se sabe. Es posible que, durante un tiempo, la órbita de Ganímedes fuese inestable, de manera que la gravedad de otros satélites lo deformaba.

Esa deformación habría liberado energía. También es posible que el terreno más claro sea de tipo tectónico. Como las placas tectónicas de la Tierra. En cualquier caso, lo importante es que es una cuestión que todavía es motivo de estudio, no ha sido respondida todavía. Los dos tipos de terreno tienen cráteres. Sin embargo, el terreno oscuro está saturado. Es decir, los nuevos cráteres se forman sobre cráteres más viejos.

Los cráteres y el océano bajo su superficie

Diagrama de la composición de Ganímedes.
Crédito: Wikimedia Commons/Kelvinsong

Esa superficie ha evolucionado, principalmente, así, a través de las colisiones. El terreno claro tiene menos cráteres. La densidad de los cráteres en las regiones oscuras indica que tiene unos 4.000 millones de años. Igual que las regiones altas de la Luna. Mientras que el terreno claro es algo más joven. Sin embargo, hay una diferencia notable entre los cráteres de Ganímedes y los de la Luna.

Los del satélite de Júpiter son mucho más llanos. Probablemente gracias a esa corteza de hielo, que puede que actúe como un amortiguador, minimizando el impacto. Por último, también tiene casquetes polares. Dicho esto, podemos centrarnos en uno de los puntos más interesantes. Me refiero, a la posibilidad de que pueda tener un océano bajo su superficie. Es algo que se sospecha desde los años 70.

Ese océano, si existe, sería de agua salada y estaría entre una capa de hielo superior (la de la corteza) y otra inferior (pero encima del manto rocoso). En 2014 y 2015, varios estudios nos dieron más pistas sobre cómo podría ser. Es posible esté dividido en varias capas (entre cada capa habría una de hielo, más fino). Por las auroras visibles en su superficie, y el movimiento que describen, ese océano debería existir.

¿Un océano habitable?

Los cráteres Gula y Achelous en Ganímedes.
Crédito: NASA/JPL

Un océano de agua salada, grande, afectaría a su campo magnético y, por tanto, a cómo se mueven las auroras. Todo esto sirve para apuntar a que Ganímedes no solo podría tener un océano bajo su superficie. También podría ser el más grande de todo el Sistema Solar. Hay algunos estudios que plantean que, además, podría ser habitable. Aunque hay algún inconveniente. Ganímedes no se deforma especialmente por la gravedad de otros satélites, ni de Júpiter. Su órbita es casi circular, si fuese más elíptica sí que podría sufrirlo.

Así que haría falta alguna fuente de calor. En ese sentido, no es un mundo que esté muy alto en la lista de posibles lugares, del Sistema Solar, que podrían tener vida. Esa lista la encabeza Marte, seguido de Encélado, Europa, Titán y quizá Ganímedes. Esta cuestión es algo que estará más claro en el futuro. Una vez exploremos el satélite y lo analicemos en profundidad, podremos saber qué esperar.

Como he mencionado al principio del artículo, Ganímedes es especial en nuestra historia. Fue descubierto en enero de 1610 por Galileo Galilei, junto a Europa, Ío y Calisto. Fue la primera vez que se observó un objeto orbitando a un planeta diferente a la Tierra. Toda una sorpresa. Esa historia es la que llevó a Galileo a comprender que todos los planetas orbitan alrededor del Sol, en lugar de ser la Tierra el centro del Sistema Solar…

Galileo y la exploración del satélite

Ganímedes en la mitología.
Crédito: Eustache Le Sueur

Originalmente, Galileo le dio el nombre “Júpiter III”. Aunque esa denominación se abandonó a mediados del siglo XIX. Se hizo en favor del nombre actual. En la mitología griega, era un príncipe de Troya. Zeus llevó a Ganímedes, que había adoptado la forma de un águila, al Olimpo. Allí, se convirtió en copero de los dioses y en amante de Zeus. Según Homero, era el más bello de todos los mortales.

Varias naves han visitado el satélite. La sonda Pioneer 10, en 1973, fue la primera. Le siguió Pioneer 11 en 1974. Las sondas Voyager 1 y 2 nos mandaron, también, grandes fotos del satélite durante sus visitas. La sonda Galileo merece una mención aparte. Llegó a pasar a tan solo 260 kilómetros de altura de la superficie, y capturó algunas imágenes muy detalladas. De momento, no se ha visitado en más ocasiones, aunque hay algún que otro plan para volver en el futuro cercano.

La Agencia Espacial Europa planea enviar una misión, llamada JUICE (de “JUpiter ICy moons Explorer”) que partiría en 2022 de la Tierra y llegaría al sistema de Júpiter en 2030. La misión estudiaría Ganímedes, Calisto y Europa, pero con atención especial en Ganímedes. Porque su estudio podría permitirnos entender cómo evolucionan los mundos helados. Algo que podría servir para determinar, también si podría ser habitable.

La necesidad de conocerlo mejor

Concepto artístico del “Jupiter Ganymede Orbiter”.
Crédito: NASA/JPL

Además, en esa visita se analizaría el satélite mucho más a fondo. Se mediría su superficie con mucho detalle. También se analizaría el interior, su tenue atmósfera de oxígeno y cómo es su campo magnético. En definitiva, serviría para conocerlo mucho más a fondo. Sin embargo, la misión está en fase de desarrollo. Si se lleva a cabo, la nave entraría en órbita de Ganímedes en 2033. Así que toca tener paciencia.

Pero, en cualquier caso, el interés de Ganímedes es innegable. Sin embargo, al competir con otros objetivos interesantes para su exploración, parece no salir muy favorecido. A fin de cuentas, hay otros objetivos que son mucho más interesantes desde el punto de vista de la exploración. Tanto Europa como Encélado tienen muchas más posibilidades de poder tener algún tipo de forma de vida bajo sus superficies. Aunque, eso sí, hay que decir que incluso en su caso es una posibilidad baja.

Sea como fuere, habrá que prestar atención a lo que suceda en los próximos años. Aunque no sea un satélite que pueda tener condiciones habitables en su interior, no deja de ser un caso interesante, que nos podría ayudar a comprender mejor mundos como Encélado o Europa. Su estudio, más a fondo, también nos permitirá comprender mejor el sistema joviano. A fin de cuentas, Júpiter y sus satélites son como un Sistema Solar en miniatura…

Referencias: Space

Alex Riveiro

Amante de la astronomía. Hablo de todo lo relacionado con el universo y sus conceptos de una manera amena y sencilla. Desde los púlsares hasta la historia de la astronomía en Al-Andalus.

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