Jupiters zwei Monde Ganymed und Callisto könnten als brüderliche Zwillinge betrachtet werden. Die Gründe für die Unterschiede sind Wissenschaftlern seit 30 Jahren entgangen, aber eine neue Studie liefert eine Erklärung. Während des späten schweren Bombardements entkam Callisto relativ unversehrt, während Ganymed ein misshandeltes Kind war; so sehr, dass der spätere Mond schmolz. "Die Auswirkungen während dieser Zeit schmolzen Ganymed so gründlich und tief, dass die Wärme nicht schnell abgeführt werden konnte", sagte Dr. Amy Barr vom Southwest Research Institute. "Der gesamte Stein von Ganymede sank auf die gleiche Weise in seine Mitte, wie alle Schokoladenstückchen auf den Boden eines geschmolzenen Eiskartons sinken. Callisto erhielt weniger Stöße bei niedrigeren Geschwindigkeiten und vermied ein vollständiges Schmelzen. “
Barr und Dr. Robin Canup erstellten ein Modell, das zeigt, wie Jupiters starke Schwerkraft Kometenimpaktoren vor 3,8 Milliarden Jahren während der LHB-Periode auf Ganymede und Callisto fokussierte. Bei jedem Aufprall auf Ganymed oder Callistos gemischte Eis- und Gesteinsoberfläche entsteht ein Pool aus flüssigem Wasser, sodass das Gestein im Schmelzbecken in die Mitte des Mondes sinken kann.
Aber Ganymed ist näher an Jupiter und wurde daher von doppelt so vielen eisigen Impaktoren getroffen wie Callisto. Zusätzlich hatten die Impaktoren, die Ganymed trafen, eine höhere Durchschnittsgeschwindigkeit. Die Modellierung von Barr und Canup zeigt, dass die Kernbildung, die während des späten schweren Bombardements begonnen wurde, in Ganymed energetisch selbsttragend wird, nicht jedoch in Callisto.
Sehen Sie sich einen Film an, der die Auswirkungen eines späten schweren Bombardements des äußeren Sonnensystems auf die innere Struktur von Callisto (Topmodell im Film) und Ganymede (unten) zeigt.
„Ähnlich wie Erde und Venus sind Ganymed und Callisto Zwillinge, und es ist für Planetenwissenschaftler von großem Interesse, zu verstehen, wie sie gleich geboren wurden und so unterschiedlich aufgewachsen sind“, erklärt Barr. "Unsere Studie zeigt, dass Ganymede und Callisto die Fingerabdrücke der frühen Entwicklung des Sonnensystems aufzeichnen, was sehr aufregend ist und überhaupt nicht erwartet wird."
Die „Ganymed-Callisto-Dichotomie“ war ein klassisches Problem in der vergleichenden Planetologie, einem Forschungsgebiet, das erklären soll, warum einige Objekte des Sonnensystems mit ähnlichen Bulk-Eigenschaften radikal unterschiedliche Erscheinungsbilder haben. Die Studie von Barr und Canup verbindet auch die Entwicklung der Jupitermonde mit der Umlaufbahn der äußeren Planeten und der Bombardierungsgeschichte des Erdmondes.
Ihr Artikel „Ursprung der Ganymed-Callisto-Dichotomie durch Einschläge während des späten schweren Bombardements“ von Barr und Canup erscheint am 24. Januar 2010 online in Nature Geoscience.
Quelle: SwRI
