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Ganimedes: a maior lua do Sistema Solar

Ganimedes é maior que Mercúrio, tem oceano salgado e campo magnético próprio. Veja o tamanho, a distância e o que a sonda Juice vai fazer lá.

Publicado em 7 min de leitura
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Ganimedes, a maior lua do Sistema Solar, fotografada de perto pela sonda Juno, com crateras claras e manchas escuras
Foto: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
Neste artigo
  1. Grande a ponto de ser maior que um planeta
  2. Onde ela fica e quanto tempo leva para dar uma volta
  3. O oceano escondido, e como o Hubble o encontrou
  4. O único satélite com campo magnético próprio
  5. Quanto você pesaria em Ganimedes
  6. Quem descobriu, e por que o nome é esse
  7. A sonda que vai morar lá

Ganimedes é a maior lua do Sistema Solar, com 5.262 km de diâmetro — quase 400 km a mais que o planeta Mercúrio. Ela gira em torno de Júpiter, é o único satélite conhecido que tem campo magnético próprio e esconde, sob uma casca de gelo, um oceano de água salgada com mais água do que toda a que existe na superfície da Terra. Em dezembro de 2034 ela deve receber uma visita inédita: a sonda europeia Juice pretende entrar em órbita dela, coisa que nenhuma nave humana jamais fez com uma lua que não seja a nossa.

Grande a ponto de ser maior que um planeta

Os números vêm das fichas de satélites da NASA, e a comparação é a parte divertida.

Corpo Diâmetro Comparação
Ganimedes 5.262 km A maior lua do Sistema Solar
Titã (Saturno) 5.150 km A segunda maior
Mercúrio (planeta) 4.879 km Menor que as duas acima
Calisto (Júpiter) 4.821 km A terceira maior
Io (Júpiter) 3.643 km A quarta
Nossa Lua 3.475 km A quinta
Europa (Júpiter) 3.122 km A sexta

Para o leitor brasileiro, 5.262 km é mais do que o país inteiro de ponta a ponta: do Oiapoque ao Chuí são 4.394 km em linha reta, segundo o IBGE. Sobrariam quase 900 km.

Agora a parte que quase ninguém conta. Ganimedes é maior que Mercúrio, mas é muito mais leve: 1,48 × 10²³ kg contra 3,30 × 10²³ kg do planeta. Mercúrio pesa 2,2 vezes mais sendo menor. O motivo está na densidade: Mercúrio tem 5.429 kg por metro cúbico, quase tudo rocha e ferro, enquanto Ganimedes tem 1.940 — pouco mais que o dobro da água. Em outras palavras, metade de Ganimedes é gelo. É como comparar uma bola de boliche com uma bola de vôlei um pouco maior: a maior não é a mais pesada.

As quatro maiores luas de Júpiter lado a lado, em tamanho relativo: Io, Europa, Ganimedes e Calisto
Montagem da NASA com as quatro luas galileanas no tamanho relativo correto. Ganimedes é a terceira da esquerda para a direita, e a maior de todas. Foto: NASA/JPL/DLR

Onde ela fica e quanto tempo leva para dar uma volta

Ganimedes orbita Júpiter a 1.070.400 km de distância — quase três vezes mais longe do seu planeta do que a nossa Lua está da Terra (384.400 km). Mesmo assim, ela completa uma volta em 7 dias e 4 horas, contra os 27 dias da nossa. Júpiter é tão pesado que puxa muito mais forte.

A velocidade orbital sai de uma conta simples: a circunferência da órbita dividida pelo tempo de uma volta dá 10,9 km por segundo. É quase 39 mil km/h, ou a distância de São Paulo ao Rio de Janeiro a cada 35 segundos.

Como a nossa Lua, Ganimedes tem rotação sincronizada: ela gira em torno do próprio eixo no mesmo tempo em que dá a volta em Júpiter, então mostra sempre a mesma face para o planeta. Quem estivesse do lado voltado para Júpiter veria o planeta parado no céu, sempre na mesma posição, a vida inteira. Explicamos por que isso acontece em O que existe do lado oculto da Lua?.

Lá é frio de um jeito difícil de imaginar. A 5,2 vezes a distância Terra–Sol, chega a Ganimedes um vinte e sete avos da luz que recebemos aqui. Fazendo a conta de equilíbrio entre a luz que ela absorve e o calor que ela irradia, a temperatura média fica em torno de −167 °C.

O oceano escondido, e como o Hubble o encontrou

A prova de que existe água líquida em Ganimedes é uma das mais engenhosas da astronomia moderna, e não envolveu perfurar nada.

Ganimedes tem auroras — faixas de gás brilhante em torno dos polos, iguais às que descrevemos em Aurora boreal: o que é, por que acontece e se aparece no Brasil. Essas faixas balançam para lá e para cá conforme o campo magnético gigantesco de Júpiter empurra o campo magnético da lua.

Uma equipe liderada por Joachim Saur, da Universidade de Colônia, usou o telescópio Hubble para medir quanto as auroras balançam. O resultado, divulgado pela NASA em março de 2015: elas oscilam 2 graus. Se Ganimedes fosse só rocha e gelo, deveriam oscilar 6 graus. A diferença só faz sentido se houver, no meio do caminho, uma camada de água salgada — água salgada conduz eletricidade e cria um campo magnético de reação que freia o balanço.

A partir daí vieram as estimativas: um oceano de cerca de 100 km de espessura, enterrado sob uma crosta de aproximadamente 150 km de gelo. Cem quilômetros é dez vezes a profundidade média dos oceanos da Terra. Some tudo e Ganimedes tem mais água que toda a água da superfície do nosso planeta, num corpo menor que ele.

Vale a honestidade: esses números são estimativas de modelo, não medições diretas. Ninguém colocou um sonar em Ganimedes. O que está bem estabelecido é que há líquido lá dentro; a espessura exata ainda é assunto em aberto.

O único satélite com campo magnético próprio

Planetas como a Terra têm campo magnético porque carregam, no centro, um núcleo de metal líquido em movimento. Luas, em geral, não têm — são pequenas demais e esfriaram por dentro.

Ganimedes é a exceção conhecida. Lá no fundo dela existe um núcleo de ferro que ainda gera campo magnético, descoberto pela sonda Galileo, da NASA, nos anos 1990. É por isso que ela tem aurora própria em vez de só sofrer a de Júpiter.

Isso faz de Ganimedes um lugar estranho e único: uma lua com núcleo metálico ativo, oceano subterrâneo, crosta de gelo e até uma atmosfera de oxigênio tão rarefeita que, do ponto de vista humano, é vácuo. Nada disso serve para respirar — a quantidade de gás é milhões de vezes menor que a do ar daqui.

Júpiter com a Grande Mancha Vermelha e, ao lado, as quatro luas galileanas
Montagem da NASA: a Grande Mancha Vermelha de Júpiter com Io, Europa, Ganimedes e Calisto. Ganimedes é a grande lua acinzentada à direita, embaixo. Foto: NASA/JPL/DLR

Quanto você pesaria em Ganimedes

A gravidade de Ganimedes sai da massa e do raio da ficha da NASA e dá 1,43 m/s² — cerca de um sétimo da nossa. Para conferir se a conta estava certa, calculamos pelos mesmos números a velocidade de escape, que deu 2,74 km/s, idêntica ao valor publicado.

Na prática: uma pessoa de 70 kg na Terra "pesaria" 10 kg em Ganimedes. É menos até do que na nossa Lua, onde ela marcaria 12 kg na balança — Ganimedes é maior, mas, sendo metade gelo, puxa menos. Se isso soa confuso, a diferença entre massa e peso está explicada em O que é gravidade? E por que os astronautas flutuam.

Quem descobriu, e por que o nome é esse

Em janeiro de 1610, Galileu Galilei apontou o telescópio recém-construído para Júpiter e viu pontinhos que mudavam de lugar de uma noite para a outra. Eram Io, Europa, Ganimedes e Calisto — as quatro que hoje chamamos de luas galileanas, e a primeira prova de que nem tudo no céu gira em torno da Terra. A história completa dessa descoberta está em Júpiter: o maior planeta do Sistema Solar em números.

O nome veio depois, do astrônomo alemão Simon Marius, que observou as mesmas luas na mesma época e sugeriu batizá-las com personagens ligados a Júpiter na mitologia. Ganimedes era um jovem levado ao Olimpo para servir aos deuses.

Com um binóculo apoiado em algo firme, você consegue repetir a observação de Galileu do quintal de casa: Júpiter aparece como um disco minúsculo com até quatro pontinhos ao lado. Não dá para saber qual é Ganimedes a olho desarmado — todos parecem iguais —, mas dá para ver os quatro mudando de posição noite após noite.

A sonda que vai morar lá

A Juice, da Agência Espacial Europeia, é a missão que vai transformar Ganimedes de ponto de luz em mundo mapeado. Ela passou raspando pela Terra em setembro de 2026 para ganhar impulso — contamos esse sobrevoo em Sonda Juice passa perto da Terra em 28 de setembro.

A chegada a Júpiter está prevista para julho de 2031. Depois de anos dando voltas pelo sistema e sobrevoando as luas geladas, a Juice deve entrar em órbita de Ganimedes em dezembro de 2034, o que faria dela a primeira nave da história a orbitar uma lua que não é a da Terra. Os planos preveem cerca de nove meses de trabalho em órbita antes do fim da missão.

Todas essas datas são previsão, não promessa. Cronogramas espaciais atrasam, e oito anos é muito tempo.

Enquanto isso, quem tem dado as melhores imagens é a Juno, da NASA, que passou a 1.038 km da superfície de Ganimedes em 7 de junho de 2021 — a aproximação mais próxima em duas décadas. É dessa passagem que vem a foto de capa deste artigo.

Perguntas frequentes

Qual é a maior lua do Sistema Solar?

É Ganimedes, que gira em torno de Júpiter e tem 5.262 km de diâmetro. Ela é maior que Titã (5.150 km), a maior lua de Saturno, e maior até que o planeta Mercúrio (4.879 km). A nossa Lua, com 3.475 km, é a quinta maior.

Ganimedes é maior que Mercúrio?

Sim, em tamanho. Ganimedes tem quase 400 km a mais de diâmetro. Mas Mercúrio é 2,2 vezes mais pesado, porque é feito quase todo de rocha e ferro, enquanto cerca de metade de Ganimedes é gelo de água.

Tem água em Ganimedes?

Tem, e muita. Medições do telescópio Hubble em 2015 indicam um oceano de água salgada de cerca de 100 km de espessura, enterrado sob uns 150 km de gelo. Seria mais água do que toda a existente na superfície da Terra. A espessura exata ainda é estimativa de modelo.

Dá para ver Ganimedes da Terra?

Com um binóculo comum, sim — mas como um pontinho ao lado de Júpiter, indistinguível das outras três luas galileanas. Foi assim que Galileu as viu em 1610. Para separar qual é qual, é preciso um telescópio e um aplicativo de céu que identifique as posições da noite.

Alguma sonda já pousou em Ganimedes?

Nenhuma. As sondas Voyager, Galileo e Juno apenas passaram por perto. A missão europeia Juice tem entrada em órbita de Ganimedes prevista para dezembro de 2034, o que seria inédito, mas não há pouso planejado.

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