ガニメデ (衛星)
ガニメデ・ランダーは JUICE との提携ミッションになるとされている。もしこの計画が採択された場合2024年の打ち上げが予定されているが、このスケジュールは JUICE に合わせて改定される可能性がある。
ジュノーの探査機を元にしたガニメデ周回機が、アメリカ合衆国の Planetary Science Decadal Survey の中で2010年に提案された。搭載する可能性のある機器は、中分解能のカメラ、フラックスゲート磁力計、可視光/近赤外の画像分光計、レーザー高度計、低/高エネルギープラズマパッケージ、イオンと中性粒子の質量分析計、紫外線画像分光計、電波とプラズマ波センサー、狭角カメラ、地下レーダーである。
その他に、計画されていたが中止になったミッションとして、Jupiter Icy Moons Orbiter がある。これもガニメデを周回する軌道に入ることが予定されていた探査ミッションである。この計画では探査機の動力源として、(原子力電池ではなく) 小型の原子炉を搭載し、推進にはイオンエンジンを用いることが予定されていた。そして過去の探査よりも遥かに詳細にガニメデを探査するとされていた。しかし2005年に予算が削除され、計画は中止となっている。その他の過去の計画には、Grandeur of Ganymede というものもあった。
ガニメデの平均密度は 1.936 g/cm であり、岩石成分と水の氷がおおよそ半々含まれる組成であることを示唆している。全質量に対する氷の割合は 46〜50% であり、カリストよりわずかに低い。またアンモニアなどの別の揮発性物質の氷も存在していると考えられる。ガニメデの岩石の実際の組成は明らかになっていないものの、L型とLL型の普通コンドライトの組成に近いと予想されている。これらのコンドライトはH型普通コンドライトと比べて全体の鉄の含有量が少なく、酸化鉄が多いという特徴を持つ。鉄とケイ素の質量比はガニメデでは 1.05〜1.27 だが、太陽の値はおよそ1.8である。
後者の場合、理論モデルではガニメデでは分化は熱暴走的な過程で発生したが、カリストではそうではなかったことを示唆している。
形成後のガニメデの核は集積と分化の最中に蓄積された熱の大部分を保持し、それをゆっくりと氷マントルへ解放した。その後、マントルは対流によって熱を表面へ輸送した。岩石に含まれていた放射性物質の崩壊によって核はさらに暖められ、分化はさらに進んだ。結果として、内側には鉄と硫化鉄の核、ケイ酸塩岩石のマントルが形成された。こうしてガニメデは完全に分化した天体になった。ガニメデと比べると、分化していないカリストの放射性崩壊による加熱は氷の多い内部での対流を引き起こし、それによって効率的に冷却したため大規模な氷の溶融と急速な分化が妨げられた。カリスト内部での対流運動は氷と岩石を部分的に分離するにとどまった。現在では、ガニメデはゆっくりと冷え続けている。核とケイ酸塩マントルから解放される熱によって内部海が存在することができ、一方で鉄と硫化鉄の液体の核のゆっくりとした冷却は対流をおこして磁場の生成を支えている。現在のガニメデからの熱流量は、カリストからのものよりも高いと考えられる。
Europa Jupiter System Mission はNASAとESAの共同ミッションとして2020年の打ち上げが計画されていた探査ミッションであり、ガニメデを含む多くの木星の衛星を探査する計画とされた。2009年2月に ESA と NASA は EJSM の計画の優先度をタイタン・サターン・システム・ミッションより上に位置づけた。EJSM は NASA が主導するエウロパ周回機の Jupiter Europa Orbiter と、ESA が主導するガニメデ周回機の Jupiter Ganymede Orbiter からなり、日本のJAXAが主導する Jupiter Magnetospheric Orbiter (木星磁気圏オービター) が加わる可能性もあった。ESA が担当する部分は ESA の他の計画と資金的に競合していた。しかし2012年5月2日に ESA の主導する部分は JUICE と名前が変更されて独立し、ESA の Cosmic Vision 科学プログラムにおいて採用され、アリアン5ロケットによる2022年の打ち上げ枠を得ることとなった。JUICE はガニメデを周回する軌道に入り、またそれ以前にはカリストとエウロパを複数回フライバイして探査することが計画されている。
ロシア宇宙科学研究所は現在、宇宙生物学を主眼においた「ガニメデ・ランダー」のミッション評価を行っている。