剧烈的影响可能导致木星月亮羽绒满面的表面上的巨大环状结构

时间：2021-10-18 14:52:06 来源：

Oshima学院的科比大学和国家技术研究院的研究人员对Voyager 1,2和Galileo SpaceCraft进行了详细的评分图像数据，以调查木星月球血腺脑上发现的古代构造槽的取向和分布。他们发现这些槽同心地分布在卫星的整个表面上。这种全球分布表明，这些槽的实际上可能是覆盖甘梅德的巨型火山口的一部分。

根据日本国家天文天文台的“PC集群”电脑进行的计算机模拟的结果，猜测该巨型火山口可能因小行星的影响而导致半径为150公里。如果是这样，到目前为止，该结构是太阳系中识别的最大冲击结构。

欧洲航天局的果汁（木星冰冷的月亮探险家）使命将于2022年推出，并于2029年抵达木星系统，旨在提高关于木星的卫星，包括Ganymede的知识。希望这项勘探将确认这项研究的结果，并进一步推进我们对木星卫星的形成和演变的理解。

该研究团队由科比大学助理教授Hirata Naoyuki教授和Ohtsuki Keiji教授（星际地图主义），以及大学学院国家技术研究所的副教授副教授。本研究的论文于7月15日在Icarus在线公布。

图1：Voyager 2（左）和伽利略（右）拍摄的Ganymede的表面图像。可以认识到深色的地形和明亮的地形区域，并在这些黑暗的地形中存在并发沟。

图2.avave：
方形等距地图以20南180°西为中°心，显示Ganymede的黑暗地形和犁沟（由黄线表示
）.Below：Azimutaal等距地图的Ganymede的表面以北部°和0西为°中心。这向顶部图像显示了Ganymede的相反的半球。白色区域表示明亮的地形。（图片来源：美国国家航空航天局（NASA）

研究成果

Ganymede的表面分为深色地形和明亮地形的区域。黑暗的地形非常旧，剩下的漂泊陨石坑以及槽形成（图1）。明亮的地形近来，几乎没有任何陨石坑。这两种类型的地形不连贯地安排，并随机分布在Ganymede的整体上。围捕沟被认为是Ganymede最古老的地质特征，因为它们只在深色的地形上被发现，并且在以后在其中形成了许多影响陨石坑[1]。

这项研究重新分析了这些槽形成的整个表面上这些槽的分布，首次揭示了几乎所有这些沟槽的同心对齐（图2）。该研究表明，在整个卫星上形成了这些犁沟，同心环。从这上，可以假设有一个巨大的多行冲击火山口，在形成明亮的地形区域之前覆盖了Ganymede的整个表面。一种类似的环形结构，称为valhalla火山口仍然在Callisto的表面上，这是Jupiter的另一种卫星。到目前为止，Valhalla火山口是太阳系中最大的识别的多林陨石坑[2]，半径约为1900公里。然而，Ganymede上的多林火山口具有沿卫星表面测量的7800公里的径向范围。

研究小组进行了模拟，以估计形成这一巨大火山口的影响的规模。这是在日本国家天文天文台（NAOJ）的“PC集群”进行的。结果表明，以20km / s的速度为150km的半径为150km的小行星将足以在卫星表面上形成观察到的结构（图3）。据信，这种影响约为400亿年前。

图3：带150km半径的小行星的冲击模拟在20km / s碰撞到甘草腺癌中。据推测，这将导致剧烈影响。笔记：沿垂直轴的材料沿着垂直轴的急剧垂直分布，可以在12000秒的距离处看到，可能是模拟中的边界条件引起的数值伪像，但我们证实这不会影响主要结果这项研究。

发现大规模影响的后果仍然在卫星的形成过程和演变方面存在大大意义。例如，Jupiter的卫星响铃是围绕的尺寸与Ganymede相同，但是，据信它没有由差异化层组成的内部结构。另一方面，甘幕被认为是由岩石，铁和冰组成的差异化层结构组成。形成巨大的热量以形成这些分化的层。上述大规模的影响可能是这种热量的来源。

本研究的发现也将对未来几十年安排的Ganymede勘探计划具有重要意义。来自Voyager和Galileo任务的图像数据仅提供卫星表面的局部视图。希望未来的探索将能够通过对多连续地层进行详细的调查以及是否存在大规模影响的任何其他遗骸来确认或测试这项研究的结果。希望这将导致更深入地了解Ganymede的起源和演变以及木星的其他卫星。