Ganimedes possui vários aspectos planetários como tamanho, campo magnético interno e superfície geologicamente ativa. É considerado o maior dos satélites do Sistema Solar, apesar de que houve tempo que foi considerado menor que Titã (satélite de Saturno) devido à densa atmosfera desse satélite.
O diâmetro médio é de 5.268 quilômetros, ou seja, é maior que os planetas Plutão e Mercúrio, e tem ¾ do tamanho de Marte! Na mitologia grega, Ganimedes era um belo garoto de Tróia, a quem Zeus levou para servir vinho aos deuses.
Parte do hemisfério norte de Ganimedes obtida pela Voyager 2 em 07/out/1979 a uma distância de 313.000 km. A imagem tem cerca de 1.300 km. A região escura tem numerosas crateras e parecem ser bem antigas; os grandes círculos embraquecidos são provavelmente remanescentes de grandes crateras de impacto foram preenchidos por gelo. (Crédito NASA/JPL)
Ganimedes tem 3/4 do tamanho de Marte e é maior que Mercúrio. A imagem de Marte foi obtida pelo Hubble; de Ganimedes e da Lua pelo Galileo; e de Mercúrio pela Mariner 10.. (Crédito NASA/JPL/STScI)
A característica principal dessa imensa lua é suas estruturas superficiais parecendo manchas. Na realidade são regiões claras (de origem recente, sulcado por vales e cordilheiras que formam padrões complexos e de baixo relevo com alguns quilômetros de largura e centenas de quilômetros de comprimento) e escuras (de origem antiga, com grande número de crateras e que ocupa 1/3 do satélite). As diferenças entre esses dois tipos de solo sugerem processos tectônicos em escala global, apesar da verdadeira razão ainda ser desconhecida.
Também há enormes crateras rasas em ambas as regiões cortadas pelas cadeias de montanhas; essas crateras são claras e possuem linhas radicais brilhantes como em Calisto. As calotas polares se estendem até 40º de latitude norte e sul e são mais frias que o restante de Ganimedes visto que não recebem diretamente luz do Sol.
Vista de uma cadeia de crateras em Ganimedes, chamada de Enki Catena, obtida pela Galileo em 05/abr/1997 a uma distância de 27.282 km. Esta cadeia de 13 crateras provavelmente foram formadas por um cometa puxado pela gravidade de Jupiter. As crateras do Enki Catena estão entre as áreas de terreno brilhante e terreno escuro, delimitado por uma estreita vala que corre diagonalmente no centro desta imagem, de 214 por 217 km com resolução de 545 m. (Crédito NASA/JPL)
Imagem mostrando os dois tipos mais comuns de terrenos em Ganimedes. Os terrenos escuros, como a Região Nicholson (à esquerda), antigos e com muitas crateras de impacto de tamanho grande; e os terrenos claros, como o Sulco Harpagia (à direita), com menos crateras de impacto e relativamente plano. A imagem foi obtida pela Galileo em 20/mai/2000 de uma distância de 11.800 km com resolução de 121 m, e área total de 213 por 97 km. (Crédito NASA/JPL)
Recentemente os astrônomos descobriram indícios da existência de um enorme oceano de água abaixo da superfície congelada de Ganimedes. Um instrumento da Galileo detectou mudanças no campo magnético. "Não poderia ser gelo, teria que ser algo com maior capacidade de conduzir eletricidade", disse Margareth V. Kivelson, da UCLA, explicando que trata-se de água salgada em estado líquido. Está a cerca de 170 quilômetros abaixo da superfície. A água não congela devido à pressão interna e a radioatividade do centro do satélite. Esta teoria foi reforçada quando imagens revelaram locais que parecem com minerais com alta concentração de sal na superfície de Ganimedes, que teriam vazado através de fraturas na crosta de gelo.
Ganimedes visto pela Galileo em 29/mar/1998 a 918.000 km. As cores estão acentuadas para enfatizar diferenças, como as calotas polares gelados (roxo), além de dois terrenos predominantes no satélite: brilhantes (brancos) e escuras (verde). Muitas crateras com até várias dúzias de km são visíveis. Comparados com as calotas polares da Terra, o terreno polar de Ganimedes é relativamente vasto. (Crédito NASA/JPL)
Vista artística de uma fratura de gelo em Ganimedes separando os dois tipos de terreno. Io (acima das nuvens de Júpiter) e Europa (canto esquerdo) também estão visíveis no céu. (Crédito Ron Miller)
Outro indício é que recentemente foram descobertos faixas de terreno brilhante e liso, ou seja, lodo. Um desses leitos tem cerca de 900 quilômetros de comprimento. "O material brilhante dentro dos leitos parece-se muito mais com a lava em termos de fluidez do que com o gelo duro, o que fundamenta a idéia de que foi criado pelo vulcanismo" diz William McKinnon, da Universidade de Washington.
Imagem de alta resolução obtida pela Galileo em 07/05/1997 a uma distância de 17.490 km. A depressão com paredes acentuadas, e terraços internos é de cerca de 55 km de comprimento e de 17 a 20 km de largura, sendo a melhor candidata já observada para um rio de lava vulcânica de gelo em Ganimedes. (Crédito NASA/JPL)
Parece que Ganimedes tem uma camada fina e tênue formando uma atmosfera no satélite como a encontrada em Europa. Quando Ganimedes foi eclipsada pela sombra de Júpiter a Galileo pode observar auroras brilhantes. "A aurora ocorre porque Ganimedes tem uma atmosfera muito tênue de gases. Quando elétrons do cinturão de radiação de Júpiter chocam-se com esses gases, eles brilham", disse Torrence Johnson, cientista da Galileo. No entanto, as auroras de Ganimedes são diferentes da Terra porque elas se estendem além das regiões polares, e às vezes as partículas carregadas chocam-se na superfície do satélite. Pelo menos um desses gases, o ozônio, foi detectado pelo Hubble próximo a superfície, apesar de ser menor que encontrado na Terra. O ozônio pode ser produzido quando partículas carregadas capturadas pelo campo magnético de Júpiter penetram na superfície gelada de Ganimedes, rompendo o oxigênio da água.
Imagem de dois gigantes do Sistema Solar: Júpiter, o maior planeta e Ganimedes, o maior satélite. A foto foi obtida pela Cassini em 18/nov/2000 com resolução de 240 km. (Crédito NASA/JPL)
Estranhas formações de geleiras na superfície de Ganimedes, o maior satélite de Júpiter e do Sistema Solar, são vistas nesta gravura artística. (Crédito Don Dixon)
A baixa densidade (1,94 g/cm³) indica que Ganimedes é formado por um núcleo rochoso, um manto de água salgada e uma crosta de rocha e gelo, semelhante a Calisto. Sua massa também é pequena ser comparada com os outros planetas.Encontra-se a mais de um milhão de quilômetros do centro de Júpiter, sendo o sétimo em ordem de distância, gastando 7 dias e 3,5 horas. Ganimedes tem a menor excentricidade dos satélites maiores. A temperatura varia entre -183° C e -113° C.
Imagem da região norte de Ganimedes adquirida pela Voyager 1 em 05/mar/1979 a 250.000 km de distância, mostrando uma variedade de estruturas de impacto, inclusive crateras brilhantes. A superfície de Ganimedes é gelada e parece que essas crateras jovens espalhou materiais de gelo. sobre ela. (Crédito NASA/JPL)
Nesta imagem artítisca, uma geada brilhante cobre uma série de sulcos em Ganimedes. Esses sulcos tem centenas de km e provavelmente são formadas por forças tectônicas na superfície de gelo de água. (Crédito Walter Myers)