Гігантський астероїд змістив вісь найбільшого супутника Сонячної системи

Поверхня Ганімеда вкрита загадковою системою борозен. Ще у 1980-х вчені припустили, що це сліди найбільшої астроблеми. За розрахунками її залишив астероїд діаметром приблизно 300 кілометрів. Автор нової наукової роботи показав, що зіткнення призвело до значно серйозніших наслідків.

Ганімед — один із галілеєвих супутників Юпітера, найбільший у Сонячній системі. Навіть планета Меркурій менша. Стверджується, що з його поверхнею ховається океан. Космічні апарати «Вояджер-1» та «Галілей» виявили на Ганімеді чудові тектонічні структури — западини, або, як їх ще називають, борозни. Вони багато перетинають стародавні темні області Галілея і Маріуса. 

У 2020 році японські вчені показали, що борозенчаста система, що тягнеться на 7800 кілометрів, утворює концентричні кола, що розходяться з одного центру. Це підтвердило раніше висунуте припущення про її ударне походження. 

Борозни — найдавніші структури на поверхні Ганімеда, що виникли чотири мільярди років тому, а якщо так, то це безцінне джерело інформації про геологічну історію супутника. Планетолог Наоюкі Хірата з Університету Кобе (Японія), один з авторів відкриття гігантської астроблеми на Ганімеді, змоделював наслідки удару. Його статтю опубліковано в журналі Scientific Reports.

Учений припустив, що викинутий від зіткнення з астероїдом матеріал утворив позитивну гравітаційну аномалію навколо центру кратера. Це змінило орієнтацію Ганімеда, тобто вісь його обертання змістилася.

Ганімед, як і багато природних супутників Сонячної системи, розташований в зоні приливного захоплення. Отже, він завжди повернутий до Юпітера однією стороною, як Місяць стосовно Землі.

Хірата помітив, що центр борозенчастої системи збігається з довготою осі. Це, на думку вченого, свідчить про переорієнтацію місяця. Причому ситуація схожа на ту, що спостерігається на рівнині Супутника — найбільшому імпактному кратері Плутона, який теж запідозрив позитивну гравітаційну аномалію, що призвела до зміни орієнтації. Центр негативної гравітаційної аномалії, навпаки, тяжів би до осі обертання. 

Автор дослідження вирахував ймовірність, з якою центр борозенчастої системи розташувався там, де зараз, після того, як відбулася переорієнтація супутника. Найкраще модель працювала при радіусі астероїда 150 кілометрів і радіусі перехідного кратера (до колапсу) 700-800 кілометрів.

«Мене цікавлять походження та еволюція юпітеріанських місяців. Потужний удар мав значно вплинути на ранню історію Ганімеда. Теплові та структурні наслідки зіткнення для його надр ще не вивчені», — пояснив Хірата в інтерв’ю прес-службі університету. Наступну роботу планетолог має намір присвятити дослідженню еволюції надр найбільшого супутника.

Ганімед — фінальна точка місії JUICE, запущеної Європейським космічним агентством понад рік тому. Зонд має вийти на орбіту супутника у 2034 році і після пів року спостережень загинути, зіткнувшись із його поверхнею.