Գանիմեդ (արբանյակ)

**Գանիմեդ** (), Յուպիտերի յոթերորդ արբանյակն է, Գալիլեյան արբանյակներից և, ընդհանրապես, Արեգակնային համակարգում ամենամեծ արբանյակը, 8 %-ով մեծ է Մերկուրիից (Գանիմեդի տրամագիծը հավասար է 5&nbsp;268&nbsp; կիլոմետրի), իսկ զանգվածով զիջում է այդ մոլորակին համարյա երկու անգամ՝ 45 %-ով։ Համեմատության համար, Գանիմեդի տրամագիծը 2 %-ով մեծ է Տիտանի տրամագծից, որը մեծությամբ երկրորդ արբանյակն է Արեգակնային համակարգում, ինչպես նաև Գանիմեդը ամենամեծ զանգվածը ունի մոլորակների արբանյակների մեջ, նրա զանգվածը 2,02&nbsp;անգամ մեծ է Լուսնի զանգվածից։ Հայտնաբերվել է Գալիլեո Գալիլեյի կողմից 1610 թվականին։

Գանիմեդը կազմված է մոտավորապես հավասար քանակի սիլիկատային ապարներից և ջրային սառույցից։ Սա ամբողջությամբ դիֆերենցացված մարմին է երկաթով հարուստ հեղուկ միջուկով։ Գանիմեդի վրա ենթադրաբար գոյություն ունի ստորգետնյա օվկիանոս, որը գտնվում է սառույցի շերտերի և մակերևույթի միջև, մոտավորապես 200 կիլոմետր խորության վրա, որը կարող է պարունակել ավելին ջուր քան կա Երկրի բոլոր օվկիանոսներում միասին վերցրած։ Գանիմեդի մակերևույթը ներկայացված է երկու տեսակի լանդշաֆտներով։ Մուգ շրջանները, որոնք զբաղեցնում են մակերևույթի մեկ երրորդ մասը, ծածկված են հարվածային խառնարաններով, որոնց տարիքը հասնում է չորս միլիարդ տարվա։ Ավելի պայծառ մասերը, որոնք ծածկում են մնացած մակերևույթը, հարուստ են լայն իջվածքներով և լեռնաշղթաներով, ավելի երիտասարդ տարիք ունեն։ Պայծառ մասերի կտրտվածության պատճառը վերջնականորեն չի ուսումնասիրված, սակայն, հավանաբար, արդյունք է տեկտոնիկ ակտիվության, որը առաջացել է պարբերական տաքացումների արդյունքում։

Գանիմեդը Արեգակնային համակարգի միակ արբանյակն է, որն ունի սեփական մագնիսոլորտ, որը, ամենայն հավանականությամբ, առաջացել է կոնվեկցիայի արդյունքում, հեղուկ, երկաթով հարուստ միջուկում։ Ոչ մեծ մագնիսոլորտը պարփակված է ավելի հզոր Յուպիտերի մագնիսոլորտի մեջ և կապված է նրա հետ «բաց» ուժային գծերով։ Արբանյակն ունի նաև բարակ թթվածնային մթնոլորտ, որի մեջ կան O, &nbsp;O2&nbsp;և, հնարավոր է՝ O3&nbsp;(օզոն)։ Մթնոլորտում կա ատոմային ջրածին աննշան քանակներով։ Կապը արբանյակի իոնոսֆերայի և մթնոլորտի միջև առայժմ պարզ չէ։

Գանիմեդի հայտնաբերումը պատկանում է Գալիլեո Գալիլեյին, ով առաջին անգամ տեսավ այն 1610 թվականի հունվարի 7-ին։ Շուտով Սիմոն Մարիուսը առաջարկեց արբանյակի անվանումը, ի պատիվ դիցական Գանիմեդի՝ հին-հունական սեղանապետ-աստծո, Զևսի սիրեկանի։ Գանիմեդի հետազոտությունները տիեզերական սարքերով սկսվեց «Պիոներ-10» ԱՄԿ-ով Յուպիտերի համակարգի հետազոտություններից։ «Վոյաջեր» ծրագրով կատարվեցի ավելի մանրակրկիտ հոտազոտություններ և հնարավոր եղավ ճշտել նրա չափերը։ Ստորերկրյա օվկիանոսը և մագնիսական դաշտը հայտնաբերվեցին «Գալիլեո» ԱՄԿ-ի միջոցով։ Յուպիտերի համակարգ ուղղվող հաջորդ առաքելություններն են ՆԱՍԱ-ի կողմից ուղարկված «Ջունոն» և Եվրոպական տիեզերական գործակալության Յուպիտերի սառցե արբանյակների հետազոտող (JUICE) ԱՄԿ-ն, նախատեսված է 2022 թվականին։ Բոլոր երեք սառցե արբանյակների մոտով անցումից հետո սարքը պետք է դուրս գա Գանիմեդի ուղեծիր։

## Հայտնաբերման և անվանման պատմություն
[ձախից|մինի|300px|[Լուսին|Լուսնի, Գանիմեդի և Երկրի համեմատական չափերը]]
Չինական աստղագիտական պատմագրություններում ասվում է, որ մ. թ. ա. 365 թվականին Գան Դեն հայտնաբերել է երկնային մարմին, որը հանդիսանում էր Յուպիտերի արբանյակ, հավանաբար Գանիմեդը, անզեն աչքով։

Գանիմեդը հայտնաբերվել է Գալիլեո Գալիլեյի կողմից 1610 թվականի հունվարի 7-ին, նրա պատմության մեջ առաջին աստղադիտակի միջոցով։ Այդ օրը Գալիլեյը դիտարկում էր Յուպիտերի մոտ գտնվող 3 աստղերը՝ Գանիմեդը, Կալիստոն և մի աստղ, որը հետագայում պարզվեց, որ երկու արբանյակներ են՝ Եվրոպան և Իոն (միայն հաջորդ գիշերը Գալիլեյը, տեսնելով նրանց տեղաշարժը, տարբերակեց նրանց)։ Հունվարի 15-ին Գալիլեյը հանգեց այն եզրահանգման, որ այս դիտարկված աստղերը իրականում հանդիսանում են երկնային մարմիններ, որոնք շարժվում են Յուպիտերի շուրջ ուղեծրերով։ Գալիլեյը անվանեց այս չորս հայտնաբերված արբանյակները «Մեդիչիների մոլորակներ» և տվեց նրանց հերթական համարներ։

Ֆրանսիացի աստղագետ Նիկոլա-Կլոդ Ֆաբրի դը Պեյրեսկը առաջարկեց այս արբանյակներին տալ առանձին անուններ, անվանելով չորս Մեդիչի եղբայրների անուններով, սակայն նրա առաջարկությունը տարածում չստացավ։ Արբանյակի հայտնաբերմանը նաև հավակնում էր գերմանացի աստղագետ Սիմոն Մարիուսը, ով դիտարկել էր Գանիմեդը 1609 թվականին, և ժամանակին չէր հրատարակել իր տվյալները։ Մարիուսը փորձեց տալ արբանյակներին հետևյալ անունները՝ «Յուպիտերի Սատուրն», «Յուպիտերի Յուպիտեր» (դա Գանիմեդն էր), «Յուպիտերի Վեներա» և «Յուպիտերի Մերկուրի», սակայն այս անվանումները նույնպես ճանաչում չստացան։ Յոհան Կեպլերի առաջարկությունից հետո, Մարիուսը ևս մեկ անգամ փորձեց տալ արբանյակներին անվանումներ և «Գանիմեդ» անվանումը առաջարկվել է հենց նրա կողմից 1614 թվականին՝

Սակայն, «Գանիմեդ» անվանումը, ինչպես և Մարիուսի կողմից մյուս Գալիլեյան արբանյակների համար առաջարկված անունները, գործնականորեն չէին գործածվում ընդհուպ մինչև XX դարի կեսերը։ Հիմնականում, ավելի հին աստղագիտական գրականության մեջ Գանիմեդը նշանակվում էր հռոմեական թվով (Գալիլեյի կողմից ներմուծված համակարգ), որպես **Յուպիտեր III** կամ «Յուպիտերի երրորդ արբանյակ»։ Սատուրնի արբանյակների հայտնաբերումից հետո, նշանակման համակարգը, որը առաջարկել էին Կեպլերը և Մարիուսը, սկսեց գործածվել Յուպիտերի արբանյակների համար։ Գալիլեյան արբանյակներից Գանիմեդը միակն է տղամարդ կերպարի անունով, ով, ինչպես և Իոն, Եվրոպան և Կալիստոն Գանիմեդը ևս եղել է Զևսի սիրեկանը։

Ըստ չինական աստղագիտական գրառումների, մ.թ. ա. 365 թվականին չինացի աստղագետ Գան Դեն հայտնաբերել է Յուպիտերի արբանյակը անզեն աչքով դիտելիս (հավանաբար, դա եղել է Գանիմեդը)։

## Ուղեծիր և պտույտ
Գանիմեդի ուղեծիրը գտնվում է Յուպիտերից 1 070 400 կիլոմետր հեռավորության վրա, փաստորեն Յուպիտերից հեռավորությամբ երրորդն է գալիլեյան արբանյակների մեջ։ Մոլորակի շուրջ մեկ ամբողջական պտույտ Գանիմեդը կատարում է յոթ օր երեք ժամում։ Ինչպես և հայտնի արբանյակների մեծամասնությունը, Գանիմեդի պտույտը իր առանցքի շուրջ սինքրոն է նրա պտույտի պարբերության հետ Յուպիտերի շուրջ, և այն միշտ ուղղված է դեպի մոլորակը նույն կողմով։ Նրա ուղեծիրը ունի փոքր էքսցենտրիսիտետ և ուղեծրի թեքում Յուպիտերի հասարակածի նկատմամբ, որոնք ժամանակի ընթացքում փոփոխվում են արեգակնային և մոլորակային ազդեցությունների տակ, որոնք ազդում են դարերով։ Փոփոխությունների միջակայքերն են 0, 0009 - 0, 0022 էքսցենտրիսիտետի համար և 0, 05 - 0, 32 °՝ թեքման համար։ Այս ուղեծրային տատանումները առաջացնում են պտույտի առանցքի թեքումի փոփոխություններ 0 - 0,33°։

[365px|Գանիմեդի, [Եվրոպա (արբանյակ)|Եվրոպայի և Իոյի Լապլասի ռեզոնանսը (ուղեծրային ռեզոնանս)|ձախից|մինի]]
Գանիմեդը Եվրոպայի և Իոյի հետ գտնվում է ուղեծրային ռեզոնանսում՝ Յուպիտերի շուրջ Գանիմեդի կատարած ամեն մի պտույտի դիմաց Եվրոպան պտտվում է երկու անգամ, իսկ Իոն՝ չորս։ Իոյի և Եվրոպայի լավագույն դասավորումը տեղի է ունենում, երբ Իոն գտնվում է պերիկենտրոնում, իսկ Եվրոպան ապոկենտրոնում։ Եվրոպայի և Գանիմեդի միջև այսպիսի դասավորվածություն տեղի է ունենում, երբ Եվրոպան գտնվում է պերիկենտրոնում։ Իոյի և Եվրոպայի ու Գանիմեդի և Եվրոպայի «միանալու» ժամանակը փոփոխվում է այնպիսի արագությամբ, որը դարձնում է անհնարին այս երեք արբանյակների մեկ գծով դասավորվելը։ Այսպիսի բարդ ռեզոնանսը կոչվում է *Լապլասի ռեզոնանս*։

Լապլասի այս ռեզոնանսը չի կարող մեծացնել Գանիմեդի ուղեծրի էքսցենտրիսիտետը։ Այս պահին Գանիմեդի էքսցենտրսիտետը կազմում է մոտ 0, 0013, ինչ կարող է լինել անցած դարաշրջանի հետևանք, երբ հնարավոր է եղել էքսցենտրիսիտետի աճը։ Գանիմեդի ուղեծրի էքսցենտրիսիտետը շատ հարցերի տեղիք է տալիս, եթե այն չի ավելանում, ապա ինչու այն չի կազմաքանդվել մակընթացային ազդեցության արդյունքում։ Սա կարող է նշանակել, որ վերջին էքսցենտրիսիտետի ավելացումը տեղի է ունեցել միայն մի քանի հարյուր միլիոն տարի առաջ։ Քանի որ Գանիմեդի ուղեծրի էքսցենտրիսիտետը համեմատաբար փոքր է (միջինը՝&nbsp;0, 0015), այս արբանյակի մակընթացային տաքացումը այս պահին աննշան է։ Սակայն, Գանիմեդը անցյալում, հնարավոր է, որ ուներ Լապլասի մեկ կամ մի քանի ռեզոնանս, որոնք կարող էին ուղեծրի էքսցենտրիսիտետը մեծցնելով հասցնել 0, 01-ից մինչև 0, 02։ Սա, հավանական է, Գանիմեդի ներքին կառուցվածքում առաջացրել է զգալի մակընթացային տաքացում, ինչը հնարավոր է, որ դարձել է անհարթ լանդշաֆտի ձևավորման պատճառ։

Կա երկու վարկած որոնք բացատրում են Իոյի, Եվրոպայի և Գանիմեդի միջև լապլասյան ռեզոնանսի առաջացումը ՝ առաջինը, որ այն եղել է Արեգակնային համակարգի առաջացման առաջին օրից կամ, որ այն առաջացել է արդեն Արեգակնային համակարգի ձևավորումից հետո։ Վերջին վարկածի համար հավանական է նաև իրադարձությունների հետևյալ ընթացքը՝ Յուպիտերի վրայի աճող մակընթացությունները ստիպեցին Իոին ընդլայնելու ուղեծիրը այնքան, մինչև նա Եվրոպայի հետ մտավ 2:1 ռեզոնանսի մեջ, որից հետո Իոյի ուղեծիրը շարունակում էր մեծանալ, սակայն իմպուլսի մոմենտի մի մասը հաղորդվեց Եվրոպային, քանի որ այս ռեզոնանսը ստիպեց նաև Եվրոպայի ուղեծրին մեծանալ, գործընթացը զարգացավ մինչև Եվրոպան չմտավ Գանիմեդի հետ 2:1 ռեզոնանսի մեջ։ Արդյունքում ուղեծրերի փոփոխություները սինքրոնիզացվեցին երեք արբանյակների միջև և մեկուսացրին իրար Լապլասի ռեզոնանսում։

## Ֆիզիկական առանձնահատկություններ
thumb|200px|right|Գանիմեդի լուսանկարը կենտրոնացված 45° ավ. ե.; մուգ հատվածներն են Պերին (վերին) և Նիկոլսոն (ստորին) շրջանները, նշանակալի խառնարանները Տրոսը (վերևում աջից) և Ցիստի (ներքևոըմ ձախից)։
### Չափ
Գանիմեդը Արեգակնային համակարգի ամենամեծ արբանյակն է, 5268 կմ տրամագծով։ Նրա տրամագիծը 1,51 անգամ մեծ է Լուսնից և 1,08 անգամ Մերկուրի մոլորակից, և կազմում է Երկրի տրամագծի 0,41 մասը։

### Կազմություն
Գանիմեդի միջին խտությունը կազմում է 1,936 գ/սմ3, ինչը նշանակում է որ այն կազմված է մոտավորապես հավասար մասերով քարե ապարներից և ջրային սառույցից։ Սառույցների զանգվածային չափաբաժինը կազմում է մոտ 46 - 50 %, որը մի փոքր ցածր է Կալիստոյի ցուցանիշից։ Արբանյակում կարող են նաև լինել որոշ քանակով այլ ցնդող նյութերի սառույցներ, այնպիսիք, ինչպես ամոնիակն է։ Գանիմեդի քարե ապարների ճշգրիտ կազմությունը հայտնի չէ, սակայն հավանական է որ դա Լ և ԼԼ տեսակների հասարակ խոնդրիտներ են, որոնց առանձնահատկությունն այն է, որ այստեղ պարունակում է ավելի քիչ քանակով երկաթ և ավելի շատ երկաթի օքսիդ քան Հ խոնդրիտներում։ Գանիմեդի վրա երկաթի հարաբերությունը սիլիցիումին կազմում է 1,05 - 1,27, մինչդեռ Արեգակի վրա դա մոտ 1,8 է։

[thumb|200px|left|''[Վոյաջեր 2* կայանից կատարված Գանիմեդի Յուպիտերին հակառակ կողմի կիսագնդի լուսանկարների խճանկար; [[Ուրուկ խանդակներ]]ը բաժանում են [[Գալիլեյի շրջան|Գալիլեյի]] (աջից) և Մարիուսի շրջանները (կենտրոնում ձախից)։ Օզիրիս խառնարանից (ներքևում) տարածվող պայծառ բծերը արտանետված սառույց է։]]

=== Մակերևույթի առանձնահատկություններ ===
Գանիմեդի մակերևույթը ունի մոտ 43% [[ալբեդո]]։ Ջրային սառույցը մակերևույթի մեջ տարածված է ամենուրեք և կազմում է մոտ 50 - 90 %, զգալիորեն ավելի շատ քան ընդհանուր առմամբ Գանիմեդի մեջ։ Մոտ ինֆրակարմիր տիրույթում կատարված [[սպեկտր]]ի ուսումնասիրությունները ցույց տվեցին, որ ջրային սառույցի ուժեղ կլանման տիրույթները ընկնում են 1,04, 1,25, 1,5, 2,0 և 3,0 [[միկրոմետր|մկմ]] ալիքի երկարության վրա։ Գոգավոր լանդշաֆտները ավելի պայծառ են և պարունակում են ավելի շատ սառույց քան մուգ շրջանները։ Երկրի վրա գտնվող աստղադիտարաններից և [[Գալիլեո (ԱՄԿ)|Գալիլեո]] ԱՄԿ-իօց կատարված բարձր ճշտության մոտ-ինֆրակարմիր և ուլտրամանուշակագույն սպեկտրոսկոպիկ ուսումնասիրությունները բացահայտել են հետևյալ ոչ-ջրային նյութերի առկայությունը՝ [[ածխածնի երկօքսիդ]], [[Ծծմբի օքսիդ (IV)|ծծմբի օքսիդ]] և հավանաբար [[ցիանոգեն]], [[ջրածնի սուլֆատ]], ինչպես նաև տարբեր [[օրգանական միացություններ]]։ *Գալիլեոյից* ստացված տվյալների համաձայն մակերևույթին ներկա են նաև [[մագնեզիումի սուլֆատ]] (MgSO<sub>4</sub>) և հավանաբար [[նատրիումի սուլֆատ]] (Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>)։ Այս աղերի ծագման աղբյուրը կարող է լինել ընդերքային օվկիանոսը։
[[Պատկեր:Ganymede-moon.jpg|thumb|200px|right|Գանիմեդի հետնային կիսագնդի վառացված գույներով լուսանկարը, կատարված *Գալիլեո* կայանից։ Տաշմետում խառնարանի վառ երևացող ճառագայթները ներքևի աջ կողմում են, և մեծ արտանետված նյութի Հերշեֆ դաշտը վերին աջ կողմում; մուգ Նիկոլսոնի շրջանի մի մասը ներքևի ձախ կողմում, որից աջ և վեր Հարպագիա խանդակներն են։]]
[[Պատկեր:Ganymede terrain.jpg|thumb|left|200px|Հստակ սահմանագիծ է բաժանում հինավուրց մուգ Նիկոլսոնի շրջանը ավելի երիտասարդ Հարպագիա խանդակներից։]]
[[Պատկեր:Craters on Ganymede.jpg|thumb|200px|right|Գանիմեդի ակոսավորված լանդշաֆտի վրա [[Գուլա (խառնարան)|Գուլա]] և [[Ախելուս (խառնարան)|Ախելուս]] խառնարանները (ներքևում)։]]
Գանիմեդի մակերևույթի ալբեդոն ասիմետրիկ է, առաջնային կիսագունդը ավելի պայծառ է քան հետնայինը։ Այս առանձնահատկությունը նման է Եվրոպային, սակայն հակառակն է Կալիստոյի մոտ։ Գանիմեդի հետնային կիսագունդի մակերևույթը հարուստ է ծծումբի երկօքսիդով։ Ածխաթթու գազի տարածումը համասեռ է ամբողջ մակերևույթով, սակայն այն չի դիտարկվում բևեռների մոտ։ Գանիմեդի վրա գտնվող [[հարվածային խառնարան]]ները (բացի մեկից) առանձնապես հարուստ չեն ածխաթթու գազով, ինչը ևս տարբերում է արբանյակը Կալիստոյից։ Գանիմեդի ածխաթթու գազը հավանական է որ արտանետվել է արբանյակից անցյալում։



Գանիմեդի մակերևույթը երկու տեսակի լանդշաֆտերի խառնուրդ է. շատ հին, չափազանց [[հարվածային խառնարան|խառնարանացված]], մուգ շրջաններ և համեմատաբար երիտասարդ, պայծառ շրջաններ, որոնք առատորեն ծածկված են ճառագայթներով, ակոսներով և լեռնաշղթաներով։ Մուգ տարածքները, որոնք կազմում են արբանյակի մակերեսի մոտ երրորդ մասը, պարունակում են կավեր և օրգանական միացություններ, ինչը վկայում է Յուպիտերի արբանյակների ստեղծման ժամանակներին, նրանց հարվածող մարմինների կազմության մասին։

Գանիմեդի ակոսավոր մակերևույթի առաջացման համար անհրաժեշտ տաքացման մեխանիզմը դեռևս չլուծված խնդիր է մոլորակագիտության համար։ Ժամանակակից կարծիքն է, որ այս ակոսները ունեն [[տեկտոնիկա]]կան ծագում։ Ենթադրում են, որ [[կրիոհրաբուխ|կրիոհրաբխային]] ակտիվությունը, եթե նույնիսկ այն գոյություն ունի արբանյակի վրա, ապա ունի չափազանց փոքր ազդեցություն։ Այն ուժերը, որոնք ստեղծում են Գանիմեդի սառցե [[լիթոսֆերա]]յում բավարար տեկտոնիկ լարումներ կարող են ունենալ [[մակընթացային ուժեր|մակընթացային]] ծագում, հավանաբար երբ արբանյակը եղել է ոչ կայուն [[ուղեծրային ռեզոնանս]]ում։ Մակընթացային ճկումները կարող էին տաքացնել արբանյակի ընդերքային սառույցը և հանգեցնել ճեղքերի և [[գրաբեն]]ների առաջացմանը, որը փոաստորեն ջնջել է հին մուգ մակերևույթի մոտ 70 %։ Ակոսավոր մակերևույթի առաջացումը կարող է նաև կապված լինել միջուկի վաղ ձևավորման հետ, որից հետո մակընթացային տաքացման հետևանքով Գանիմեդը ընդլայնվել է մոտ 1 - 6 % Արբանյակի էվոլյուցիայի ընթացքում խորքերից արտանետված տաք ջրի շիթերը կարող էին դուրս մղվել միջուկից դեպի մակերես և հանգեցնել լիթոսֆերայի տեկտոնիկ ձևափոխումների։ Այս պահին արբանյակի տաքացման հիմնական աղբյուր է համարվում ռադիոակտիվ տրոհումը ընդերքային ապարներում։ Հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ անցյալում Գանիմեդի ուղեծրի էքսցենտրիսիտետը մեկ աստիճանով ավելին էր և այդ ժամանակներում մակընթացային տաքացումը շատ ավելի մեծ ազդեցույթուն ուներ արբանյակի վրա քան հիմա է գնահատում։

Երկու տեսակի լանդշաֆտների վրա էլ նկատվում է խառնարանացում, սակայն այն ավելի ինտենսիվ է մուգ տարածքներում, այս խառնարանները առաջացել են հիմնականում հարվածային ազդեցույթան հետևանքով։ Ավելի պայծառ կտրտված մակերևույթները ավելի քիչ են պարունակում հարվածային խառնարաններ, և դրանք ընդամենը աննշան ազդեցություն են ունեցել տեկտոնիկ էվոլյուցիայի ընթացքում։ Խառնարանացման խտությունը ցույց է տալիս մակերևույթի տարիքը մուգ տարածքների համար մոտ 4&nbsp;միլիարդ տարի, [[Լուսին|Լուսնի]] մակերևույթի նման, և բավականին ավելի երիտասարդ ավելի պայծառ ակոսավոր տարածությունների համար (թէ որքանով են այս տարածքները երիտասարդ դեռևս պարզ չէ)։ Գանիմեդը կարող էր ենթարկվել ուժգին խառնարանացման 3,5-ից 4&nbsp;միլիարդ տարի առաջ, Լուսնի նման։ Եթե դա այդպես է, ապա խառնարանների մեծ մասը առաջացել է այդ ժամանակահատվածում, և դրանից հետո արբանյակի մակերևույթին առաջացել են շատ ավելի քիչ քանակով խառնարաններ։ Խառնարանները ինչպես հատում են ակոսները և լեռնաշղթաները, այնպես էլ հակառակը, ինչը ցույց է տալիս, որ լեռներից որոշները բավականին հին են։ Դիտարկվում են նաև համեմատաբար երիտասարդ խառնարաններ վառ երևացող արտանետված նյութի հետքերով։ Գանիմեդի խառնարանները ավելի հարթ են քան Լուսնի կամ Մերկուրիի վրայինները։ Սա հավանաբար Գանիմեդի սառույցի ավելի փափուկ լինելու հետ է կապված, հնարավոր է, որ այս խառնարանները ժամանակի ընթացքում հոսելու հետևանքով ավելի են հարթվում, այսպիսով առաջացնելով խառնարանի «ուրվականներ», որոնք անվանում են [[Պալիմպսեստ (մոլորակագիտություն)|պալիմպսեստներ]]։

Գանիմեդի վրա ամենանկատելի առանձնահատկություններից է [[Գալիլեոյի շրջան]]ը, որը պարունակում է բազմաթիվ համակենտրոն ակոսներ և «ջրանցքներ», հավանավբար ստեղծված երկրաբանական ակտիվության ժամանակահատվածում։

Գանիմեդը ունի նաև բևեռային գլխարկներ, որոնք կազմված են հավանաբար սառած ջրից։ Այս սառցադաշտերը տարածվում են մինչև 40° լայնությունը։ Բեևեռային գլխարկները առաջին անգամ հայտնաբերվել են [[Վոյաջեր ծրագիր|*Վոյաջեր*]] կայանների լուսանկորներում։ Այս գլխարկների առաջացման վարկածները տարբեր են, ջրի միգրացիայից ավելի բարձր լայնություններ, մինչև սառույցի պլազմայի կողմից ռմբակոծությունը։ Գալիլեոյից ստացված տվյալներից հետևում է, որ վերջինը ավելի հավանական է։ Գանիմեդի մագնիսական դաշտի առկայության հետևանքով նրա չպաշտպանված բևեռային շրջանները ենթարկվում են լիցքավորված մասնիկների ավելի ինտենսիվ ռմբակոծության։ Սա բերում է ջրի մոլեկուլների վերաբաշխման, որի հետևանքով սառույցները կենտրոնանում են ավելի սառը բեևեռային շրջաններում։


Գանիմեդի երկայնությունները հաշվարկվում են վերցնելով որպես հաշվարկման կետ [[Անատ (խառնարան)|Անատ]] խառնարանը, որը ընդունվում է որպես 128° երկայնություն։ 0° երկայնությունը ուղիղ նայում է դեպի Յուպիտեր, և աստիճանները հաշվվում են արևմտյան ուղղությամբ։

=== Ներքին կառուցվածք ===
Գանիմեդը ամբողջովին բաժանված կառուցվածք ունի, իր կենտրոնում պարունակելով [[Երկաթի սուլֆիդ (II)|երկաթի սուլֆիդե]] - [[երկաթ]]ե [[միջուկ (երկրաբանություն)|միջուկ]], [[սիլիկատներ]]ից կազմված [[մանթիա (երկրաբանություն)|մանթիա]] և հեղուկ ջրից և սառույցից կազմված արտաքին շերտեր։ Գանիմեդի ընդերքի առանձին շերտերի ճշգրիտ հաստության գնահատականը հիմնված է մանթիայում սիլիկատների կազմության ([[օլիվին]]ների և [[պիրոքսեններ]]ի մասեր) և միջուկում [[ծծումբ]]ի քանակի գնահատականների վրա։ Գանիմեդը Արեգակնային համակարգի պինդ մարմինների մեջ ունի ամենացածր իներցիայի մոմենտը՝ 0,31։ Սա խոսում է ջրի զգալի պարունակության և ամբողջովին բաժանված ներքին կառուցվածքի մասին։

==== Ընդերքային օվկիանոս ====
[[Պատկեր:Ganymede diagram.svg|thumb|400px|right|Գանիմեդի ենթադրյալ ներքին կառուցվածքը]]
1970-ականներին ՆԱՍԱ-ի գիտնականները առաջ քաշեցին վարկած, ըստ որի Գանիմեդը ունի բավական հաստ ընդերքային օվկիանոսի շերտ երկու սառցի շերտերի միջև, որոնցից մեկը մակերևույթային շերտն է, իսկ մյուսը ծածկում է արբանյակի մանթիան։ 1990-ականներին ՆԱՍԱ-ի *Գալիլեո* կայանը անցավ Գանիմեդի մոտով և հաստատեց արբանյակի ընդերքային օվկիանոսի գոյությունը։ 2014 թվականին հրապարակված վերլուծությունը, որը հաշվի է առնում ջրի և աղերի ջերմադինամիկան, ցույց է տալիս, որ Գանիմեդը կարող է ունենալ մի քանի օվկիանոսների շերտեր, որոնք իրարից բաժանված են տարբեր կազմությամբ սառույցների շերտերով, և ամենաստորին հեղուկ ջրի շերտը անմիջականորեն ծածկում է [[Մանթիա (երկրաբանություն)|մանթիան]]։ Ջուր-քար փոխազդեցությունը կարող է լինել կյանքի առաջացման համար կարևորագույն նախապայման։ Այդ վերլուծությունը նաև փաստում է, որ օվկիանոսի ամենախորը տեղերում այն տարածվում է մինչև ~800 կմ, և այդ վայրերում օվկիանոսի ջրի ջերմաստիճանը կարող է լինել մինչև 40 Կելվինով բարձր քան սառույց-ջուր շփման կետերում։ 2015 թվականի մարտին գիտնականները փաստեցին Հաբլ աստղադիտակով կատարված դիտարկումների հիման Գանիմեդի բեևեռափայլերի շարժը, որը իր հերթին ապացուցում է ընդերքային օվկիանոսի առկայությունը։ Հսկայական աղի ջրի օվկիանոսը ազդում է Գանիմեդի մագնիսական դաշտի վրա, և հետևաբար նաև բեևեռափայլերի վրա։

Կան նաև կարծիքներ, որ Գանիմեդի ընդերքային օվկիանոսում կա [[արտերկրային կյանք]]։

==== Միջուկ ====
Հեղուկ [[Երկաթ-Նիկել համաձուլվածք|երկաթ-նիկելե]] միջուկի գոյությունը կարող է բացատրել *Գալիլեո* կայանի կողմից հայտնաբերված Գանիմեդի ներքին [[մագնիսոլորտ|մագնիսական դաշտը]]։ Հեղուկ, բարձր [[էլեկտրական հաղորդականություն]] ունեցող, երկաթի [[կոնվեկցիա]]ն մագնիսական դաշտի գեներացման ամենահավանական մոդելն է։ Միջուկի խտությունը գնահատվում է 5,5 - 6 գ/սմ<sup>3</sup>, իսկ սիլիկատային մանթիայինը՝ 3,4 - 3,6 գ/սմ<sup>3</sup>։ Արբանյակի միջուկի շառավիղ գնահատվում է մոտ 500 կմ։ Միուկում ջերմաստիճանը հավանաբար կազմում է մոտ 1500 - 1700 Կ, իսկ ճնշումը 10 [[Պասկալ (չափման միավոր)|ԳՊ]]։

=== Մթնոլորտ և իոնոսֆերա ===
1972 թվականին հնդկացի, բրիտանացի և ամերիկացի աստղագետների խումբը, աշխատելով [[Ճավա]]յում ([[Ինդոնեզիա]]) և Կավալուրում ([[Հնդկաստան]]) հայտարարեց, որ դիտարկել է Գանիմեդի մոտ մթնոլորտի բարակ շերտ, երբ արբանյակը և Յուպիտերը [[ծածկում (աստղագիտություն)|ծածկել]] էին աստղը։ Նրանց գնահատականի համաձայն մակերևույթային ճնշումը կարող էր կազմել մոտ 0,1 [[Պասկալ (չափման միավոր)|Պա]]։ Սակայն 1979 թվականին *Վոյաջեր 1* կայանի Յուպիտերի համակարգով անցման ժամանակ դիտարկվեց [[Կենտավրոսի Կապպա]] աստղի ծածկումը, և դիտարկման արդյունքները այլ էին։ Դիտարկումը կատարվել էր հեռու ուլտրամանուշակագույն սպեկտրի 200 նմ ալիքի երկարության մեջ, որը շատ ավելի ճշգրտություն էր տալիս գազերի չափումների համար քան 1972 թվականի չափումներն էին, որոնք կատարվել էին [[տեսանելի սպեկտր]]ում։ Վոյաջերից ստացված տվյալների համաձայն արբանյակը մթնոլորտ չուներ։ Մակերևույթին մոտ մասնիկների խտությունը ստացվում էր մոտ , որը համապատսախանում է 2.5 մՊա-ից պակաս ճնշմանը։ Այս ցուցանիշը մոտ հինգ կարգ անգամ փոքր է 1972 թվականի գնահատականից։
[[Պատկեր:Map of temparatureof ganymede.jpg|thumb|200px|left|Գանիմեդի կեղծ գույներում ջերմաստիճանային քարտեզը։]]
Չնայած Վոյաջերից ստացված տվյալներին, 1995 թվականին [[Հաբլ (աստղադիտակ)|Հաբլ տիեզերական աստղադիտակով]] ստացվել են ապացույցներ, որ Գանիմեդի վրա կա բավականին նոսր [[թթվածին|թթվածնային]] մթնոլորտ ([[Էկզոսֆերա]]), որը շատ նման է [[Եվրոպա (արբանյակ)|Եվրոպայի]] վրա գտնվածին։ Հաբլը փաստորեն դիտարկել է [[ատոմական թթվածին|ատոմական թթվածնի]] գազային փայլատակումներ մոտ-ուլտրամանուշակագույն սպեկտրի 130,4 նմ և 135,6 նմ ալիքի երկարությունում։ Այսպիսի փայլատակում է լինում, երբ ատոմային թթվածինը [[Էլեկտրոլիտային դիսոցում|դիսոցվում]] է էլեկտրոնների հարվածների արդյունքում, որը հանդիսանում է զգալի քանակությամբ, չեզոք և հիմնականում O<sub>2</sub> մոլեկուլներից կազմված, մթնոլորտի առկայության ապացույց։ Մակերևութային մասնիկների խտությունը հավանաբար կազմում է , որը համապատասխանում է  ճնշմանը։ Այս ցուցանիշները չեն հակասում Վոյաջերի չափումների 1981թվականին սահմանված վերին սահմանին։ Այս թթվածինը կյանքի գոյության ապացույց չէ, այն հավանաբար արտադրվել է, երբ Գանիմեդի ջրային սառույցի մակերևույթային մասերում ջրի մոլեկուլները ռադիացիայի ազդեցության տակ բաժանվել են [[ջրածին|ջրածնի]] և թթվածնի, և արդյունքում ջրածնի մասնիկները իրենց ավելի մեծ արագության և ցածր ատոմական զանգվածի պատճառով արտաներտվել են տիեզերք։ Գանիմեդի մոտ դիտարկվող գազերի փայլատակումները այնքան միատարր չեն, ինչպես Եվրոպայի մոտ են։ Հաբլը դիտարկել է երկու պայծառ կետեր հյուսիսային և հարավային կիսագնդերում, ± 50° լայնության վրա, որը հանդիսանում է Գանիմեդի մագնիսական դաշտի բաց և փակ գծերի հատման ճշգրիտ սահմանը։ Այս պայծառ կետերը հավանաբար հանդիսանում են [[բևեռափայլ]]եր, որոնք առաջանում են մագնիսական դաշտ ներխուժող պլազմայի պատճառով։

Չեզոք մթնոլորտի գոյությունը պարտադրում է նաև [[իոնոսֆերա]]յի գոյությունը, քանի որ մթնոլորտի թթվածնի մոլեկուլները իոնացված են մագնիսոլորտի էլեկտրենների հարվածների և արեգակնային ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման հետևանքով։ Այնուամենայնիվ, Գանիմեդի իոնոսֆերայի բնույթը համարյա նույն չափ հակասական է, որքան և մթնոլորտի գոյությունը։ Գալիլեոյի չափումներից որոշներում նկատվում է Գանիմեդի ջրջակայքում էլեկտրոնների խտության աճ, ցույց տալով իոնոսֆերայի գոյությունը, սակայն մյուս չափումներում ընդհանրապես ոչ մի բան չի նկատվում։ Մակերևույթի մոտ էլեկտրոնների խտությունը, հիմնվելով տարբեր աղբյուրների վրա, գնահատվել է 400 - 2500 սմ<sup>−3</sup> միջակայքում։ 2008 թվականի տվյալներով Գանիմեդի իոնոսֆերան դեռևս լավ չի սահմանված։

Մթնոլորտային թթվածնի գոյության մասին են վկայում նաև Գանիմեդի մակերևույթային սառույցի մեջ ներփակված գազերի սպեկտրալ հետազոտությունները։ 1996 թվականին հայտարարվեց այս «գրպաններում» [[օզոն]]ի (O<sub>3</sub>) կլանման տիրույթների հայտնաբերման մասին։ 1997 թվականին սպեկտրային հետազոտությունները ցույց տվեցին մոլեկուլար թթվածնի [[Դիմեր (քիմիա)|դիմերների]] (կամ [[երկատոմ]]ներ) կլանման տիրույթների առկայությունը։ Այսպիսի տիրույթներ կարող են բացահայտվել միայն, երբ թթվածինը գտնվում է խտացված վիճակում։ Ամենահավանական բացատրությունն է սառույցի մեջ ներփաված թթվածինը։ Այս կլանման տիրույթների խորությունը կախված է նրանց բացահայտման լայնությունից և երկայնությունից, այլ ոչ մակերևույթի [[ալբեդո]]յից։ Այս խորությունը ձգտում է դեպի նվազում լայնության բարձրացման հետ համատեղ, մինչդեռ O<sub>3</sub> գազի դեպքում այս ձգտումը հակադարձ է։ Լաբորատոր հետազոտությունները ցույց տվեցին պարզել, որ Գանիմեդի մակերևույթի ջերմաստիճանի պայմաններում, որը կազմում է մոտ 100 Կ (−173.15&nbsp;°C), թթվածինը լուծվում է սառույցում, այլ ոչ թէ հավաքվում պղպջակների մեջ։

Գտնելով Եվրոպայի մթնոլորտում [[նատրիում]], գիտնականները սկսեցին որոնել այն նաև Գանիմեդի մթնոլորտում։ 1997 թվականի տվյալներով այն դեռևս չի գտնվել, կամ այն ամենաքիչը 13 անգամ ավելի նոսր է Գանիմեդի շրջակայքում քան Եվրոպայի մոտ։ Սա կարող է բացատրվել արբանյակի մակերևույթում այս նյութի պակասով, կամ մագնիսոլորտի լիցքավորված մասնիկների ռմբակոծությունը չի թույլ տալիս նատրիումի ատոմներին դուրս նետվել մակերևույթից։ Գանիմեդի մթնոլորտի մեկ այլ բաղադրիչ է կազմում ատոմային [[ջրածին]]ը։ Ջրածնի ատոմներ դիտարկվել են արբանյակի մակերևույթից մոտ 3000 կմ հեռավորության վրա։ Այս նյութի խտությունը մակերևույթի մոտ կազմում է մոտ ։

=== Մագնիսոլորտ ===
[[Պատկեր:Ganymede magnetic field.svg#Summary|thumb|Գանիմեդի մագնիսական դաշտը, շրջապատված Յուպիտերի դաշտի կողմից։ Փակ դաշտի գծերը նշված են կանաչ գույնով։]]
*Գալիլեո* կայանը 1995 - 2000 թվականներին կատարել է Գանիմեդի մոտով վեց անցումներ (G1, G2, G7, G8, G28 և G29), և այս անցումների ժամանակ հայտնաբերել է Գանիմեդի հաստատուն (ներքին) [[մագնիսական դաշտ]]ը, որը կապված չէ Յուպիտերի մագնիսական դաշտի հետ։ [[Մագնիսական մոմենտ]]ի մեծությունը կազմում է մոտ 1,3 Տ·մ<sup>3</sup>, որը երեք անգամ ավելին է Մերկուրի մոլորակի մագնիսական մոմենտից։ Մագնիսական դիպոլը շեղված է Գանիմեդի պտույտի առանցքի նկատմամբ 176°-ով, սա նշանակում է, որ այն ուղղված է Յուպիտերի մագնիսական մոմենտին հակառակ։ Նրա հյուսիսային բևեռը ընկած է ուղեծրային հարթությունից ներքև։ Հաստատուն մագնիսական մոմենտի ստեղծած [[դիպոլ]]ի [[Մագնիսական ինդուկցիա|ինդուկցիան]] Գանիմեդի հասարակածի մոտ կազմում է 719 ± 2 [[Տեսլա (չափման միավոր)|նՏ]], համեմատության համար Յուպիտերի մագնիսական դաշտի ինդուկցիան Գանիմեդի հեռավորության վրա կազմում է մոտ 120 նՏ։ Գանիմեդի և Յուպիտերի դաշտերի հակադարձ լինելը առաջացնում է [[մագնիսական փոխմիացում|մագնիսական փոխմիացման]] երևույթ։

Գանիմեդի բեևեռներում ներքին մագնիսական դաշտի հզորությունը կազմում է 1440 նՏ, որը երկու անգամ ավելին է քան հասարակածի մոտ։


Գանիմեդի հաստատուն մագնիսական մոմենտը ստեղծում է փոքր [[մագնիսոլորտ]] ներփակված Յուպիտերի մագնիսոլորտի մեջ։ Արբանյակը միակն է Արեգակնային համակարգի արբանյակների մեջ, որն ունի մագնիսոլորտ։ Մագնիսոլորտի տրամագիծը կազմում է 4 - 5 *R*<sub>G</sub> (*R*<sub>G</sub> = 2631,2 կմ).։ Գանիմեդի մագնիսոլորտը ունի փակ դաշտի գծերի շրջան, որը տեղակայված է 30° լայնությունից ներքև, որտեղ [[լիցքավորված մասնիկ]]ները ([[էլեկտրոն]]ներ և [[իոն]]ներ) գտնվում են «թակարդում», այսպիսով ստեղծելով [[Վան Ալլենի ճառագայթային գոտի|ռադիացիոն գոտի]]։ Մագնիսոլորտում պարփակված ինոնների մեծամասնությունը կազմում են իոնացված [[թթվածին]] - O<sup>+</sup>, որը համապատասխանում է Գանիմեդի նոսր թթվածնային մթնոլորտին։ Բևեռային շրջաններում, 30° լայնությունից վեր, մագնիսական դաշտի գշերը բաց են և միացնում են Գանիմեդի մագնիսական դաշտը Յուպիտերի [[իոնոսֆերա]]յին։ Այս շրջաններում գրանցվել են բարձր էներգիայով (տասնյակ և հարյուրավոր [[կիլոէլեկտրոնվոլտ]]) էլեկտրոններ և իոններ, որոնք կարող են առաջացնել [[բևեռափայլ]]եր, որոնք և դիտարկվել են արբանյակի բևեռների մոտ։ Ծանր իոնները շարունակաբար նստում են Գանիմեդի բեևեռային մակերևույթների վրա, ներթափանցելով և մուգացնելով սառույցը։

Գանիմեդի մագնիսոլորտի և Յուպիտերի [[պլազմա (ֆիզիկա)|պլազմայի]] փոխազդեցությունը շատ նման է [[արևային քամի|արևային քամու]] և Երկրի մագնիսոլորտի փոխազդեցությանը։ Պլազման պտտվում է Յուպիտերի պտույտին համընթաց և հարվածում է Գանիմեդի հետնային կիսագնդին նույն ձևով ինչպես արևային քամին հարվածում է Երկրի մագնիսոլորտին։ Հիմնական տարբերությունը պլազմայի հոանքի արագությունն է, որը [[գերձայնային արագություն|գերձայնային]] է Երկրի դեպքում և [[Ձայնի արագություն|նախաձայնային]] է Գանիմեդի մոտ։ Քանի որ արագությունները չեն գերազանցում ձայնի արագությանը Գանիմեդի հետնային կիսագնդի մոտ չի [[հարվածային ալիք]] առաջանում։

Բացի ներքին մագնիսական դաշտի մոմենտից Գանիմեդը ունի նաև ինդուցված դիպոլի մագնիսական դաշտ։ Դրա գոյությունը կապված է Յուպիտերի մագնիսական դաշտի տատանումների հետ Գանիմեդի շրջակայքում։ Ինդուցված դիպոլային մոմենտը ուղղված է դեպի Յուպիտեր, կամ նրան հակառակ ուղղությամբ։ Գանիմեդի ինդուցված մագնիսական դաշտը մեկ կարգ փոքր է ներքինից։ Նրա ինդուկցիան մագնիսական հասարակածում կազմում է մոտ 60 նՏ (երկու անգամ փոքր քան նույն տեղում Յուպիտերի դաշտի ինդուկցիան է)։ Գանիմեդի ինդուցված մագնիսական դաշտը նման է [[Կալիստո (արբանյակ)|Կալիստոյի]] և [[Եվրոպա (արբանյակ)|Եվրոպայի]] նմանատիպ դաշտերին, ինչը ցույց է տալիս, որ Գանիմեդը նույնպես ունի ընդերքային օվկիանոս, որն ունի բարձր [[էլեկտրական հաղորդականություն]]։

Հաշվի առնելով այն կարծիքը, որ Գանիմեդը ամբողջովին բաժանված է և ունի մետաղական միջուկ, նրա ներքին մագնիսական դաշտը հավանաբար ստեղծվում է Երկրի նման պայմաններում. ընդերքում մետաղի շարժման արդյունքում։ Իսկ եթե մագնիսական դաշտը առաջացել է [[մագնիսական դինամո]]յի սկզբունքին համաձայն, ապա այն առաջանում է միջուկում տարբեր նյութերի կոնվեկցիոն շարժումների արդյուքում։

Չնայած երկաթյա միջուկի առկայությանը, Գանիմեդի մագնիսական դաշտը դեռևս գաղտնիք է մնում, հատկապես հաշվի առնելով այն փաստը, որ այլ այսպիսի մարմինների մոտ մագնիսական դաշտ սովորաբար չկա։ Գիտնականներից ոմանք կարծում են, որ այսպիսի փոքր միջուկը արդեն պետք է սառչեր մինչև այն աստիճանը, երբ հեղուկի շարժ չի լինում և մագնիսական դաշտ չպետք է ստեղծեր։ Բացատրություններից մեկի համաձայն դաշտը պահպանվում է արբանյակի ուղեծրային ռեզոնանսներից մեկի հետևանքով, որոնք և առաջացրել են այսպիսի բարդ մակերևույթ արբանյակի վրա, և այս ռեզոնանսներից առաջացած մակընթացային տաքացումը պաշտպանում է արբանյակի միջուկը սառչելուց և պահպանում է այն հեղուկ վիճակում։ Մեկ այլ բացատրության համաձայն մագնիսական դաշտը դա սիլիկատային ապարների մնացորդային մագնիսացման արդյունք է, որը կարող է ճշմարիտ լինել, եթե նախկինում արբանյակը ունեցել է շատ ավելի հզոր մագնիսական դաշտ։

== Ծագում և էվոլյուցիա ==
Հավանաբար, Գանիմեդը (ինչպես և այլ գալիլեյան արբանյակները) կազմավորվել է Յուպիտերի շուրջ մոլորակի առաջացումից հետո ձևավորված [[ակկրեցիոն սկավառակ]]ից։ Գանիմեդի ձևավորումը հավանաբար ձգվել է 10000 տարի, շատ ավելի կարճ քան [[Կալիստո (արբանյակ)|Կալիստոյի]] համար գնահատված 100000 տարին։ Գալիլեյան արբանյակների ձևավորման ժամանակ Յուպիտերի ենթամիգամածությունը հավանաբար հարուստ չի եղել գազերով, սա է հավանաբար եղել Կալիստոյի այդքան երկար ձևավորման պատճառը։ Դրան հակառակ, Գանիմեդը ձևավորվել է Յուպիտերին ավելի մոտ, որտեղ ենթամիգամածությունը ավելի խիտ էր, որն էլ եղել է նրա ձևավորման արագության պատճառը։ Այս համեմատաբար արագ ձևավորումը պահպանել է ակկրեցիոն տաքությունը արբանյակի մեջ, որն էլ կարող էր բերել սառույցների հալմանը և ընդերքի բաժանմանը սառույցների և քարերի։ Քարերը նստել են դեպի կենտրոն ձևավորելով միջուկը։ Այս տեսանկյունից Գանիմեդը տարբերվում է Կալիստոյից, որը փաստորեն դանդաղ ձևավորման պատճառով չի պահպանել տաքությունը և հետևաբար չի հասցրել ձևավորվել որպես բաժանված մարմին։ Այս վարկածը բացատրում է այս երկու Յուպիտերյան արբանյակների այս վառ երևացող տարբերությունը, չնայած նրանց նման զանգվածներին և կազմությանը։ Այլ վարկածները բացատրում են Գանիմեդի ավելի մեծ ներքին տաքացումը մակընթացային ուժերի ազդեցությամբ, կամ ավելի ինտենսիվ հարվածային երևույթներով [[Ուշ ծանր ռմբակոծություն|Ուշ ծանր ռմբակոծության]] ժամանակ։

Գանիմեդի միջուկը ձևավորվելուց հետո հիմնականում պահպանել է ակկրեցիայի և բաժանման ժամանակ առաջացած տաքությունը, դանդաղորեն բաց թողելով այն դեպի սառցե մանթիա։ Մանթիան իր հերթին տարածել է այն դեպի մակերևույթ կոնվեկցիոն երևույթների միջոցով։ Ռադիոակտիվ տարրերի տրոհումը քարերում ժամանակի ընթացքում ավելի է տաքացրել միջուկը, հանգեցնելով ավելի մեծ բաժանման, ներքին [[երկաթ]]-[[երկաթի սուլֆիդ (II)|երկաթի սուլֆիդե]] միջուկի և [[սիլիկատներ|սիլիկատե]] մանթիայի։ Դրանից հետո Գանիմեդը դարձավ ամբողջովին բաժանված մարմին։ Որպես համեմատություն, ռադիոակտիվ տրոհումից առաջացած տաքացումը չբաժանված Կալիստոյի մոտ առաջացրեց սառցի շերտերի կենվեկցիա, որը և սառեցրեց արբանյակի ընդերքը, այսպիսով կանխելով ընդերքի սառույցների լայնամասշտաբ հալչումը և արագ շերտերի բաժանումը։ Կալիստոյի վրա կոնվեկտիվ շարժումները միայն մասնակի են առաջացրել ընդերքի բաժանում։ Այսօր, Գանիմեդը շարունակում է դանդաղորեն սառչել։ Միջուկից դուրս մղվող տաքությունը և սիլիկատային մանթիան թուլ են տալիս օվկիանոսի հեղուկ վիճակում պահպանումը, մինչդեռ հեղուկ Fe–FeS միջուկի դանդաղ սառչումը առաջացնում է կոնվեկցիա և պահպանում է մագնիսական դաշտը։ Այս պահին տաքության արտանետումը Գանիմեդից հավանաբար ավելի մեծ է քան Կալիստոյից։

== Հետազոտություններ ==
=== Իրականացված առաքելություններ ===
[[Պատկեր:Ganymede from Pioneer 10 19.jpg|thumb|Գանիմեդը լուսանկարված *Պիոներ 10* կայանից(1973)]]
Մինչ այժմ Յուպիտերի համակարգը այցելել են մի քանի [[ավտոմատ միջմոլորակային կայան]]ներ, 1970-ական թվականներին չորս կայաններ անցել են համակարգով, իսկ 1990-ականներին և 2000-ականներին Յուպիտերի համակարգը հետազոտվել է ուղեծրակայաններով, այս առաքելությունների ընթացքում կատարվել են Գանիմեդի մոտով բազմաթիվ անցումներ։

*Պիոներ 10* կայանը 1973 թվականին և *Պիոներ 11*-ը 1974 թվականին անցել են Յուպիտերի մոտով, և Երկիր են ուղարկել Գանիմեդի մասին բազմաթիվ տեղեկություններ։ Մասնավորապես, Գանիմեդի ֆիզիկական տվյալների ճշգրտումներ, ինչպես նաև մինչև 400 կմ չափեր ունեցող մակերևույթի առանձնահատկությունների մասին տվյալներ։ Պիոներ 10 կայանի ամենամոտ անցումը արբանյակին եղել է 446250 կմ։

*Վոյաջեր 1* և *Վոյաջեր 2* կայանները անցան Գանիմեդի մոտով 1979 թվականին։ Արդյունքում ճշտվեց, որ նրա չափերը գերազանցում են [[Սատուրն (մոլորակ)|Սատուրնի]] [[Տիտան (արբանյակ)|Տիտան]] արբանյակին, որը մինչ այդ համարվում էր Արեգակնային համակարգի ամենամեծ արբանյակ։ Ինչպես նաև լուսանկարվեց Գանիմեդի կտրտված մակերևույթը։

1995 թվականին *Գալիլեո* կայանը մուտք գործեց Յուպիտերի շուրջ ուղեծիր, և 1996-ից 2000 թվականները վեց անգամ կատարեց Գանիմեդի մոտով մոտ տարածության վրա անցումներ։ Այս անցումները համարակալվել են G1, G2, G7, G8, G28 և G29։ Ամենամոտ, G2 անցման ժամանակ, *Գալիլեոն* անցել է Գանիեմդի մակերևույթից ընդամենը 264 կմ հեռավորության վրա։ 1996 թվականին, G1 անցման ժամանակ, հայտնաբերվեց Գանիմեդի մագնիսական դաշտը, իսկ ընդերքային օվկիանոսի հայտնաբերումը հայտարարվեց 2001 թվականին։ *Գալիլեոն* ուղարկել է հսկայական քանակի սպեկտրալ լուսանկարներ, որի արդյունքում արբանյակի մակերևույթին հայտնաբերվել են ոչ-սառցային տարաբնույթ միացություններ։ Ամենավերջին մոտ տարածությունից կատարված դիտարկումները կատարվել են *Նոր հորիզոններ* կայանի միջոցով, որը [[Պլուտոն]] ուղևորության ճանապարհին, իր 2007 թվականի Յուպիտերի համակարգով անցման ժամանակ կատարել է Գանիմեդի և [[Եվրոպա (արբանյակ)|Եվրոպայի]] հետազոտություններ։

=== Նախատեսվող առաքելությունների նախագծեր ===
[[Եվրոպայի Յուպիտերի համակարգի առաքելություն]] (ԵՅՀԱ) ծրագիրը նախատեսվում է արձակել 2020 թվականին, նախագիծը իրականացնում են [[ՆԱՍԱ]]-ն և [[Եվրոպական տիեզերական գործակալություն|ԵՏԳ]]-ն միասին, ծրագիրը նախատեսում է Յուպիտերի արբանյակների հետազոտություններ, ներառյալ նաև Գանիմեդը։ 2009 թվականի փետրվարին հայտարարվեց, որ ՆԱՍԱ-ն և ԵՏԳ-ն այս առաքելությունը նախընտրել են [[Տիտանի Սատուրնի համակարգի առաքելություն]] ծրագրին։ ԵՅՀԱ առաքելությունը ներառում է ՆԱՍԱ-ի կողմից ստեղծվող [[Յուպիտերի Եվրոպայի ուղեծրակայան]] և ԵՏԳ-ի կողմից ստեղծվող [[Յուպիտերի Գանիմեդի ուղեծրակայան]] կայանները, ինչպես նաև հնարավոր է, որ ավելացվի [[Ճապոնիայի Տիեզերական Հետազոտությունների Գործակալություն|ՃՏՀԳ]]-ի կողմից նախագծվող [[Յուպիտերի մագնիտոսֆերիկ ուղեծրակայան]] կայանը։ ԵՏԳ-ի մասնակցությունը ունեցել է ֆինանսական խնդիրներ այլ ԵՏԳ ծրագրերի պատճառով, սակայն 2012 թվականի մայիսի 2-ին առաքելության Եվրոպական մասը վերանվանվեց [[Յուպիտերի սառցե արբանյակների ուղեծրակայան]] (ՅՍԱՈւ), և նախատեսվում է, որ կարձակվի 2022 թվականին [[Արիան 5]] կրող հրթիռով։ ԱՄԿ-ն կմտնի Գանիմեդի ուղեծիր, ինչպես նաև կկատարի Կալիստոյի և Եվրոպայի հետազոտություններ։
[[Պատկեր:Voyager.jpg|thumb|200px|left|[[Վոյաջեր ծրագիր|*Վոյաջեր*]] կայանը]]
[[Ռուսաստանի ԳԱ տիեզերական հետազոտությունների ինստիտուտ]]ը այժմ գնահատում է [[Գանիմեդի իջեցվող սարք]] առաքելությունը, որի հիմնական ուղղվածությունը պետք է լինի [[աստղակենսաբանություն]]ը։ Այս կայանը նախատեսվում է միացնել ՅՍԱՈւ կայանին։ Եթե նախագիծը ընտրվի իրականացման համար, այն նախատեսվում է արձակել 2024 թվականին, սակայն սա կարող է վերանայվել ՅՍԱՈւ նախագծի հետ համապատասխանեցնելու համար։

Հիմնվելով [[Ջունո (ԱՄԿ)|Ջունո]] կայանի կառուցվածքի վրա, 2010 թվականին [[Մոլորակագիտական հետազոտությունների տասնամյակ]]ի շրջանակներում առաջարկվել է Գանիմեդի ուղեծրակայան առաջքելությունը։

2005 թվականին մերժվեց մեկ այլ *Յուպիտերի սառցե արբանյակների ուղեծրակայան* առաքելությունը, որը նախատեսվում էր, որ պետք է ունենար միջուկային կայանով սնուցում և իոնային շարժիչներ։

== Տես նաև ==
* [[Յուպիտերի արբանյակներ]]
* [[Գալիլեյան արբանյակներ]]
* [[Գանիմեդի խառնարանների ցանկ]]
* [[Գանիմեդի երկրաբանական առանձնահատկությունների ցանկ]]

== Ծանոթագրություններ ==


== Արտաքին հղումներ ==

* [https://www.dasaran.am/apps/wiki/view/id/9544 Գանիմեդ արբանյակը դասարան․ամ֊ում] 
* [http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Jup_Ganymede Ganymede Profile]  at [http://solarsystem.nasa.gov/ NASA's Solar System Exploration site] 
* [http://www.nineplanets.org/ganymede.html Ganymede page] at *The Nine Planets* 
* [http://www.solarviews.com/eng/ganymede.htm Ganymede page] at *Views of the Solar System'' 
* Ganymede Crater Database from the Lunar and Planetary Institute 
* Images of Ganymede at JPL's Planetary Photojournal 
* Movie of Ganymede's rotation  from the National Oceanic and Atmospheric Administration 
* Ganymede map from Scientific American article 
* Ganymede map with feature names from Planetary Photojournal 
* Ganymede nomenclature and Ganymede map with feature names from the USGS planetary nomenclature page 
* Paul Schenk's 3D images and flyover videos of Ganymede and other outer solar system satellites 
* "Terraforming Ganymede with Robert A. Heinlein" (part 1), article by Gregory Benford, 2011 
:* Part 2 
* Ganymede Orbiter Concept  
* Global Geologic Map of Ganymede (USGS) 

Կատեգորիա:Յուպիտերի արբանյակներ