Jelaskan Asal usul dan evolusi dari Kalisto (satelit)

Karena Kalisto hanya terdiferensiasi sebagian (yang diketahui dari, misalnya, pengukuran momen inersia), satelit tersebut tidak cukup panas untuk mencairkan komponen esnya. Maka, model pembentukan Kalisto yang paling tepat adalah melalui proses akresi di anak nebula Jupiter (cakram gas dan debu yang ada di sekitar Jupiter setelah pembentukannya). Akibat proses akresi yang panjang, pendinginan akan mengikuti akumulasi panas akibat tubrukan, peluruhan radioaktif, dan kontraksi, sehingga mencegah pencairan dan diferensiasi cepat. Skala waktu pembentukan Kalisto berkisar antara 0,1 juta–10 juta tahun.

Evolusi Kalisto setelah akresi ditentukan oleh keseimbangan pemanasan radioaktif, pendinginan melalui konduksi panas di dekat permukaan, dan konveksi subsolidus di dalam. Rincian konveksi subsolidus di es masih belum pasti. Konveksi tersebut terjadi ketika suhu mendekati titik lebur karena viskositas es bergantung kepada suhu. Konveksi subsolidus di benda ber-es merupakan proses yang lambat dengan laju pergerakan es 1 sentimeter per tahun. Namun, proses ini merupakan mekanisme pendinginan yang efektif dalam jangka panjang. Kemudian, proses diduga berlangsung dalam "keadaan penutup stagnan", yaitu suatu keadaan ketika lapisan luar yang dingin dan keras mengonduksi panas tanpa konveksi, sementara es di bawahnya mengonveksi dalam keadaan subsolidus. Lapisan konduktif luar sesuai dengan litosfer yang dingin dan keras dengan ketebalan 100 km. Keberadaannya menjelaskan kurangnya aktivitas endogenik di permukaan Kalisto. Konveksi di bagian dalam Kalisto mungkin berlapis akibat tekanan tinggi yang menyebabkan es ada dalam fase kristalin yang berbeda dari es I di permukaan hingga es VII di pusat. Konveksi subsolidus awal di dalam Kalisto mungkin mencegah pencairan es berskala besar dan diferensiasi yang seharusnya membentuk inti berbatu dan mantel ber-es. Akibatnya, pemisahan dan diferensiasi sebagian berlangsung selama miliaran tahun dan mungkin masih berlanjut hingga kini.

Berdasarkan pemahaman evolusi Kalisto yang ada saat ini, kemungkinan ada samudra di dalam Kalisto. Hal ini terkait dengan titik lebur es fase I yang aneh karena menurun seiring dengan meningkatnya tekanan, hingga mencapai suhu 251 K pada tekanan 2.070 bar (207 MPa). Dalam semua model Kalisto, suhu di lapisan sedalam 100 hingga 200 km mendekati atau sedikit melebihi titik lebur ini. Keberadaan amonia dalam jumlah kecil pun (sekitar 1–2% berat) dapat mempertahankan bentuk cair samudra tersebut karena amonia menurunkan titik lebur.

Walaupun Kalisto mirip dengan Ganimede, sejarah geologis Kalisto jauh lebih sederhana. Permukaan Kalisto tampaknya dibentuk oleh tubrukan dan gaya eksogenik lainnya. Tidak seperti Ganimede, bukti tidak menunjukkan berlangsungnya aktivitas tektonika lempeng di Kalisto. Penjelasan yang diajukan adalah perbedaan keadaan pembentukan, pemanasan pasang surut yang lebih besar di Ganimede, dan tubrukan yang lebih banyak menimpa Ganimede selama Pengeboman Berat Akhir. Sejarah geologi Kalisto yang relatif sederhana merupakan acuan bagi ilmuwan untuk membandingkannya dengan objek lain yang lebih aktif dan kompleks.