Kosmos

Kallisto: pradawna historia zapisana w kraterach

Kallisto ma 4821 km średnicy oraz pradawną, gęsto pokrytą kraterami powierzchnię z ogromnym wielopierścieniowym basenem Valhalla. Pod lodem może istnieć słony ocean. Położenie poza najsilniejszymi pasami promieniowania Jowisza czyni ten księżyc interesującym celem przyszłej eksploracji załogowej.

Zdjęcie z Voyagera ukazujące jasne centrum Valhalli i otaczające je koncentryczne pierścienie
Zdjęcie z Voyagera ukazujące jasne centrum Valhalli i otaczające je koncentryczne pierścienie
Autor obrazu: NASA / Calvin J. Hamilton · Public domain · Zobacz źródło obrazu ↗

Najważniejsze informacje

Średnica
4821 km
Odległość od Jowisza
Około 1,88 mln km
Okres obiegu
Około 16,7 dnia

Kallisto ma 4821 kilometrów średnicy, więc rozmiarem zbliża się do Merkurego. Jest drugim co do wielkości księżycem Jowisza i trzecim księżycem Układu Słonecznego. Galileusz odkrył ją w styczniu 1610 roku. Najbardziej zewnętrzny z księżyców galileuszowych jest stosunkowo spokojny — nie znamy tam czynnych wulkanów ani wielkich pióropuszy — lecz jego powierzchnia zachowała niezwykłą kronikę zderzeń.

Stara powierzchnia pełna kraterów

Kallisto obiega Jowisza w odległości około 1,88 miliona kilometrów w ciągu 16,7 dnia ziemskiego. Słabe ogrzewanie pływowe sprawiło, że aktywność geologiczna wcześnie wygasła. Powierzchnia ma ponad cztery miliardy lat i jest niemal całkowicie nasycona kraterami: nowe uderzenia często nakładają się na starsze. Jasne, młode blizny kontrastują z ciemnym, dawnym terenem, którego średnia temperatura wynosi około −139°C.

Zbliżenia jasnego krateru Doh i centralnej kopuły w basenie Asgard wykonane przez sondę Galileo
Zbliżenia jasnego krateru Doh i centralnej kopuły w basenie Asgard wykonane przez sondę Galileo
Autor obrazu: NASA/JPL · Public domain · Zobacz źródło obrazu ↗

Koncentryczne pierścienie Valhalli

Jasny obszar centralny o szerokości około 600 kilometrów otaczają pierścienie rozciągające się na blisko 3800 kilometrów. Ten ogromny wielopierścieniowy basen powstał, gdy dawne uderzenie wysłało fale przez lodową skorupę i pozostawiło trwałe struktury koncentryczne.

Zdjęcie z Voyagera ukazujące jasne centrum Valhalli i otaczające je pierścienie
Zdjęcie z Voyagera ukazujące jasne centrum Valhalli i otaczające je pierścienie
Autor obrazu: NASA / Calvin J. Hamilton · Public domain · Zobacz źródło obrazu ↗

Lód, możliwy ocean i mieszane wnętrze

Gęstość około 1,83 g/cm³ wskazuje na zbliżone ilości skał i lodu. W odróżnieniu od całkowicie zróżnicowanego Ganimedesa Kallisto może mieć stopniowo zmieniającą się mieszaninę lodu i skał, z większą ilością skał w głębi. Pod lodową skorupą grubą na około 100–200 kilometrów może znajdować się słony ocean podpowierzchniowy. Atmosfera z dwutlenku węgla jest skrajnie rzadka.

Pokryta kraterami powierzchnia Kallisto, gruba lodowa skorupa, możliwy ocean oraz wnętrze z mieszaniny skał i lodu
Pokryta kraterami powierzchnia Kallisto, gruba lodowa skorupa, możliwy ocean oraz wnętrze z mieszaniny skał i lodu
Autor obrazu: NASA/JPL · Public domain · Zobacz źródło obrazu ↗

Ślady oceanu

Podczas przelotów w latach 1996–1997 sonda Galileo zmierzyła reakcję magnetyczną zmieniającą się wraz z polem Jowisza. Jednym z prawdopodobnych wyjaśnień jest przewodząca warstwa cieczy o głębokości być może ponad 10 kilometrów. Ponowne analizy wzmacniają tę hipotezę, choć część sygnału może pochodzić z jonosfery. Kallisto nadal nie jest potwierdzonym światem oceanicznym.

Czy ludzie mogliby zbudować tam bazę?

Mniejsze promieniowanie niż przy Europie, stabilny teren i lód wodny czynią Kallisto interesującym miejscem. Grawitacja stanowi około jednej ósmej ziemskiej: dziecko o masie 40 kilogramów naciskałoby na podłoże z ciężarem odpowiadającym mniej więcej 5 kilogramom na Ziemi.

Nie ma jednak powietrza do oddychania, panuje skrajne zimno, a zapasy musiałyby przebyć setki milionów kilometrów. Baza wymagałaby szczelnych lub podziemnych pomieszczeń.

Możliwy przyczółek w dalekim kosmosie

Koncepcja NASA HOPE z początku XXI wieku rozważała załogowe badania w pobliżu Kallisto. Europejska sonda JUICE, wystrzelona w kwietniu 2023 roku i mająca dotrzeć do Jowisza w lipcu 2031 roku, wykona serię przelotów, aby zbadać możliwy ocean.

Wizja artystyczna sondy JUICE przelatującej nad pokrytą kraterami lodową powierzchnią Kallisto
Wizja artystyczna sondy JUICE przelatującej nad pokrytą kraterami lodową powierzchnią Kallisto
Autor obrazu: ESA · CC BY-SA 3.0 IGO · Zobacz źródło obrazu ↗

Źródła