Buzz
Ganymede, vệ tinh tự nhiên to lớn nhất quay quanh Sao Mộc và cũng là vệ tinh lớn nhất trong Hệ Mặt Trời. Điều đặc biệt, nó còn lớn hơn cả Sao Thủy, hành tinh từng được xem là một trong những hành tinh quan trọng.
Ganymede là vệ tinh tự nhiên lớn nhất quay quanh Sao Mộc và cũng là vệ tinh lớn nhất trong Hệ Mặt Trời. Đặc biệt, nó còn lớn hơn cả Sao Thủy, hành tinh từng được xem là một trong những hành tinh quan trọng.
Mặt trăng Ganymede của Sao Mộc gần như là một hành tinh thực sự. Thế giới xa xôi này không chỉ là vệ tinh lớn nhất trong Hệ Mặt Trời mà kích thước của nó còn lớn hơn cả Sao Thủy.
Ganymede đã gợi lên sự tò mò của con người trên Trái Đất trong hàng thế kỷ, khiến cho nơi này trở thành nền tảng phổ biến cho nhiều tác phẩm khoa học viễn tưởng, từ những cuốn tiểu thuyết của Robert A. Heinlein đến loạt phim hoạt hình Cowboy Bebop. Nhưng sự thật về Ganymede có thể thú vị hơn cả những câu chuyện hư cấu.
Ganymede được chính thức phát hiện vào năm 1610 bởi nhà thiên văn học người Ý Galileo. Tuy nhiên, có khả năng là nó đã được quan sát từ rất sớm. 'Bách khoa toàn thư về lịch sử khoa học, công nghệ và y học ở các nền văn hóa phi phương Tây' đề cập đến nhà thiên văn học cổ đại Trung Quốc, Gan De, người có ghi chép cho thấy ông có thể đã phát hiện ra mặt trăng này vào năm 365 TCN.
Trong bài viết của mình, ông đã đề cập đến việc nhìn thấy một mặt trăng - 'ngôi sao nhỏ màu đỏ' ở gần Sao Mộc. Đáng chú ý, Gan De đã thực hiện các quan sát mà không cần sử dụng kính thiên văn; trong khi đó, về lý thuyết, Ganymede đủ sáng để nhìn thấy bằng mắt thường, tuy nhiên, ánh sáng từ Sao Mộc thường làm mờ nó.
Vào tháng 4 năm 2023, Cơ quan Không gian Châu Âu (ESA) đã phóng tàu vũ trụ đến Sao Mộc. Được đặt tên là 'Nhà thám hiểm mặt trăng băng giá của Sao Mộc' (Juice), Ganymede không chỉ là mục tiêu chính mà còn là điểm đến cuối cùng trong hành trình dài 500 triệu dặm của nó. Khi đến đích, nó sẽ mang lại cho nhân loại cái nhìn cận cảnh hơn về thế giới bí ẩn và hấp dẫn này.
Một mặt trăng có kích thước gần bằng một hành tinh
Nếu Ganymede quay quanh Mặt Trời thay vì Sao Mộc, nó có thể được xem xét là một hành tinh thực sự vì nhiều lý do. Một trong những lý do chính là kích thước của nó. Nó có đường kính 3.270 dặm, lớn hơn khoảng 8% so với đường kính 3.032 dặm của Sao Thủy. Hành tinh hiện nay được chú ý nhiều nhất với tư cách là điểm đến cho các nhà thám hiểm và robot là Sao Hỏa, cũng chỉ có đường kính 4.212 dặm, không lớn hơn quá nhiều so với Ganymede.
Tuy nhiên, sự khác biệt lớn giữa Ganymede và các hành tinh là nó nhẹ hơn đáng kể so với Sao Thủy hoặc Sao Hỏa. Giống như mặt trăng Europa, hầu hết khối lượng của Ganymede là nước và băng. Kết quả là lực hấp dẫn bề mặt của nó thấp hơn rất nhiều so với tỷ lệ đường kính lớn của nó.
Do đó, khi đặt chân lên Ganymede, các phi hành gia chắc chắn sẽ có cảm giác rất giống với việc đi trên Mặt Trăng của Trái Đất.
Một ngày tại Ganymede bằng 7 ngày trên Trái Đất
Ganymede quay chậm hơn rất nhiều so với Trái Đất. Một ngày tại mặt trăng này kéo dài khoảng 7 ngày trên Trái Đất. Lý do tại sao ngày của Ganymede lại chậm như vậy là vì nó bị khóa chặt với Sao Mộc.
Tương tự như Mặt Trăng của Trái Đất, Ganymede gần như bị khóa một mặt vào hành tinh mẹ của nó, trong khi mặt kia luôn hướng về phía xa. Nói cách khác, một ngày trên Ganymede trùng với quỹ đạo của nó. Trên bầu trời của Ganymede, Sao Mộc là một vật cố định vĩnh viễn không bao giờ di chuyển khỏi vị trí của nó.
Hiện tượng khóa thủy triều xảy ra với bất kỳ mặt trăng nào quay quanh hành tinh của nó đủ gần. Khi lực hấp dẫn trên mặt trăng mạnh đủ, mặt gần hơn sẽ cảm thấy lực hút mạnh hơn mặt hướng ra xa.
Ganymede sở hữu một lõi chứa sắt
Bên trong, Ganymede giống Trái Đất một cách đáng kinh ngạc. Sâu bên dưới bề mặt, hành tinh của chúng ta được phân chia thành nhiều lớp vật chất riêng biệt khác nhau. Khi hành tinh còn trẻ và chưa hoàn thành quá trình nguội, vật chất nặng hơn chìm sâu vào trung tâm, đó là lý do tại sao Trái Đất có một lõi sắt.
Theo một bài báo trên tạp chí Nature, đặc điểm này cũng tồn tại ở Ganymede. Mặt trăng lớn nhất của Sao Mộc cũng có cấu trúc gần giống như vậy. Nếu bạn cắt đôi nó, bạn sẽ thấy nhiều lớp với các thành phần riêng biệt.
Lõi của Ganymede được tạo thành từ sắt, tương tự như lõi của các hành tinh thực sự như Trái Đất. Một số nhà nghiên cứu hành tinh nghi ngờ rằng lõi của Ganymede có thể đã từng nóng chảy. Có vẻ như mặt trăng lớn nhất của Sao Mộc có nhiều điểm tương đồng với Trái Đất hơn chúng ta nghĩ.
Tuy nhiên, để chắc chắn hơn về điều này, cần phải nghiên cứu kỹ hơn bằng các công cụ chuyên dụng. Đây là một trong những mục tiêu khoa học chính mà tàu vũ trụ Juice của ESA muốn đạt được. Khi đến Ganymede, việc tìm hiểu về lõi của mặt trăng là một trong những mục tiêu quan trọng của nó.
Một mặt trăng có từ trường
Lõi sắt của Trái Đất tạo ra từ trường, bảo vệ bề mặt của hành tinh và loài người khỏi bức xạ vũ trụ. Với lõi sắt, Ganymede cũng có từ trường.
Theo NASA, Ganymede là mặt trăng duy nhất trong Hệ Mặt Trời có từ trường giống như hành tinh. Tuy nhiên, quan sát cho thấy có những yếu tố khác ảnh hưởng đến từ trường của mặt trăng này, có thể liên quan đến sự hiện diện của nước lỏng dưới bề mặt.
Tuy nhiên, từ trường của Ganymede yếu hơn nhiều so với Trái Đất và cả Sao Hỏa. Sao Hỏa có từ trường yếu hơn Trái Đất khoảng 40 lần.
Tính chất yếu của từ trường Ganymede không đủ để bảo vệ nhà du hành vũ trụ như Trái Đất. Điều này có thể gây ra nguy hiểm cho bất kỳ cuộc thám hiểm vũ trụ nào ở đó trong tương lai.
Nguồn: Earthlymission; Nature; NASA
