Καλλιστώ (δορυφόρος)

Ετυμολογία

Σύμφωνα με την Ελληνική μυθολογία η Καλλιστώ ήταν νύμφη της Αρκαδίας την οποία ερωτεύτηκε ο Δίας. Η Ήρα για να την τιμωρήσει τη μεταμόρφωσε σε αρκούδα και παραλίγο να σκοτωνόταν από την Άρτεμη ή τον ίδιο της τον γιο, τον Αρκάδα, στο κυνήγι. Ο Δίας τότε την λυπήθηκε και την τοποθέτησε στον έναστρο ουρανό εκεί που τώρα είναι ο αστερισμός της Μεγάλης Άρκτου.

Βασικά στοιχεία

Η Καλλιστώ είναι πέμπτου μεγέθους (5,7) και μπορεί να παρατηρηθεί με κιάλια, ως ο τέταρτος κατά σειρά λαμπρότητας μεταξύ των τεσσάρων δορυφόρων του Γαλιλαίου (Γανυμήδης, Ιώ, Ευρώπη και Καλλιστώ). Ο δορυφόρος αυτός φέρει διακριτικό σύμβολο ΙV επειδή στην αρχή όταν ανακαλύφθηκε πίστευαν ότι ήταν ο τέταρτος σε απόσταση. Κινείται σε απόσταση από τον Δία 1.882.700 χιλιομέτρων και σε επίπεδο που σχηματίζει γωνία 2° 43΄ με το επίπεδο του ισημερινού του Δία. Η πραγματική του διάμετρος ανέρχεται σε 4.821 χλμ. και κινείται γύρω από τον Δία σε γήινο χρόνο 16 ημερών, 16 ωρών, 32΄ και 8,6΄΄ της ώρας. Είναι ο λιγότερο ανακλαστικός από τους δορυφόρους του Δία αν και διαθέτει μεγάλες ποσότητες παγωμένου νερού.

Συστατικά

Σύμφωνα με τις μέχρι σήμερα γνώσεις μας η Καλλιστώ φέρει λεπτότατη και αραιότατη ατμόσφαιρα από διοξείδιο του άνθρακα σε πολύ μεγάλο ποσοστό, ενώ η επιφάνειά της καλύπτεται από πάγο και κρατήρες. Αποτελείται από έναν βραχώδη πυρήνα που είναι περιτριγυρισμένος από έναν παγωμένο μανδύα νερού. Η επιφάνειά της καλύπτεται από σκοτεινά πετρώματα, αν και η Καλλιστώ είναι στην πραγματικότητα μισή βράχια και μισή πάγος. Όπου κι αν χτυπήσει κάποιος μετεωρίτης ξεπετάγεται νερό, για να παγώσει αμέσως μετά πάνω στην επιφάνεια.

Χαρακτηριστικά της επιφάνειας

Η Καλλιστώ είναι το ουράνιο σώμα με την πιο έντονη παρουσία κρατήρων στο Ηλιακό σύστημα. Επειδή η επιφάνειά της έχει περισσότερους κρατήρες από τους υπόλοιπους δορυφόρους, συμπεραίνουμε ότι το έδαφός της πρέπει να είναι ένα από τα πιο αρχέγονα στο Ηλιακό σύστημα. Η επιφάνεια πρέπει να είναι πολύ παλιά όσο και τα υψίπεδα της Σελήνης, του Άρη και του Ερμή. Το πιο αξιοσημείωτο σημάδι πάνω της είναι ένας γιγάντιος κρατήρας που ονομάστηκε Βαλχάλλα με διάμετρο 2.750 χιλιομέτρων. Είναι μια ξέβαθη κοιλάδα μεγάλη όσο και η Αυστραλία που περιβάλλεται από πολλαπλούς δακτυλίους οι οποίοι σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια της πρόσκρουσης ενός αστεροειδούς πάνω στην επιφάνεια της. Ένας άλλος μεγάλος κρατήρας με δακτυλίους ονομάζεται Άσγκαρντ και έχει διάμετρο 1.200 χιλιομέτρων. Εκτός από τους δύο αυτούς τεράστιους κρατήρες της αξιοσημείωτη είναι η έλλειψη κρατήρων με διάμετρο πάνω από μερικές δεκάδες χιλιόμετρα. Το γεγονός αυτό ίσως να οφείλεται στην χαλάρωση και εξαφάνισή τους εξαιτίας της θερμικής ιστορίας της παγωμένης επιφάνειας του δορυφόρου. Οι μεγάλοι κρατήρες στην Καλλιστώ είναι πρώτου πληθυσμού, έχουν δηλαδή ηλικία τεσσάρων δισεκατομμυρίων ετών περίπου, ενώ οι μικρότεροι είναι πιο πρόσφατοι. Όλοι τους πάντως δημιουργήθηκαν από την πτώση αστεροειδών καθώς και κομητών υπό την επίδραση της βαρύτητας του Δία και του δορυφορικού του συστήματος. Οι φωτογραφίες που έστειλε η διαστημική συσκευή Γαλιλαίος μας έχουν δείξει ότι στην Καλλιστώ η πυκνότητα των κρατήρων είναι μικρότερη στο ημισφαίριο που δεν αντικρίζει τον Δία.

Εξερεύνηση

Την Καλλιστώ φωτογράφησαν ήδη από κοντά οι διαστημικές συσκευές Βόγιατζερ 1 τον Μάρτιο-Απρίλιο του 1979, ενώ αμέσως μετά η μελέτη συνεχίστηκε από τον Βόγιατζερ 2 τον Μάιο-Ιούλιο του ιδίου έτους. Η διαστημική συσκευή Γαλιλαίος την προσπέρασε αρκετές φορές στη διάρκεια του 1996 και 1997, με πιο κοντινή προσέγγιση τον Ιούνιο του 1997 σε απόσταση 416 χιλιομέτρων από την επιφάνειά της.

Πιθανός αποικισμός

Το 2003 η ΝΑΣΑ πραγματοποίησε μια εννοιολογική μελέτη που ονομάστηκε Ανθρώπινη Εξερεύνηση Εξωτερικών Πλανητών (Human Outer Planets Exploration (HOPE)), σχετικά με το μέλλον της ανθρώπινης εξερεύνησης του εξωτερικού Ηλιακού συστήματος. Ο στόχος που επιλέχθηκε να εξεταστεί λεπτομερώς ήταν η Καλλιστώ.
Προτάθηκε ότι θα μπορεί να είναι δυνατή η οικοδόμηση μιας βάσης στην επιφάνεια της Καλλιστούς η οποία θα παράγει καύσιμα για περαιτέρω εξερεύνηση του Ηλιακού συστήματος. Τα πλεονεκτήματα μιας τέτοιας βάσης θα είναι η χαμηλή ακτινοβολία (λόγω της χαμηλής απόστασης του δορυφόρου από το Δία) και η γεωλογική σταθερότητα. Επιπλέον, θα μπορούσε να βοηθήσει στην εξ αποστάσεως παρατήρηση της Ευρώπης ή θα μπορούσε να χρησιμεύσει ως βάση για εκτόξευση μη επανδρωμένων αποστολών για κοντινά περάσματα από τον Δία ή για εξερεύνηση του εξωτερικού Ηλιακού συστήματος, χρησιμοποιώντας την βοήθεια της βαρύτητας μετά από την αναχώρηση από την Καλλιστώ. 
Σε μια έκθεση το 2003, η ΝΑΣΑ ανακοίνωσε πως το 2040 θα μπορούσε να είναι εφικτή μια επανδρωμένη αποστολή στην Καλλιστώ.