칼리스토(Callisto)에 대해서
이탈리아 천문학자 갈릴레오가 1610년 목성 주변에서 발견한 4개의 큰 위성(갈릴레오 위성) 가운데 가장 바깥쪽에 있는 것은 목성 4호라고도 불리는 칼리스토입니다. 같은 해 독일 천문학자 사이먼 마리우스가 독자적으로 발견한 것으로 그는 그리스 신화의 칼리스토의 이름을 따서 지었습니다. 칼리스토는 40억 년 동안 거의 변화가 없는 것 처럼 보이지만 어둡고 크레이터가 많은 암석과 얼음 덩어리로 된 위성 입니다.
칼리스토의 지름은 약 4,800km(3,000마일)이고 행성 수성의 지름으로부터 100km(60마일) 미만이며 평균 거리는 약 1,883,000km(1,170,000마일)로 목성을 돌고 있습니다. 칼리스토의 부피밀도는 입방 cm당 1.83g으로 지구 달의 절반을 조금 웃돌지만, 칼리스토는 절반의 바위와 절반의 얼음으로 된 위성임을 보여주고 있습니다.
우주선에서 중력장을 측정했을때 다른 갈릴레이 위성과 달리 이 위성은 구별되지 않았다는 것을 보여주고 있습니다. 따라서 그 내부는 이오, 유로파, 가니메데에서 볼 수 있는 코어 맨틀 구조를 나타내는 대신 바위와 얼음이 잘 섞인 건포도를 닮은 것 처럼 보입니다. 그럼에도 칼리스토는 목성의 자기장에 의해 유도되는 약한 자기장을 가지고 있어 표면 아래 어딘가에 소금물 전도층이 존재할 가능성을 제기되고 있습니다.
칼리스토의 관측
칼리스토는 1979년 보이저 1호와 2호에 의해 처음으로 근거리에서 관측되었고, 이후 1990년대 중반 갈릴레오 궤도선에 의해 관측되었습니다. 부피 구성이 매우 비슷한 가니메데와 달리 컬리스트는 표면에 다량의 얼음을 나타내지 않고 있습니다. 근적외선 스펙트럼에는 물과 얼음의 약한 징후만 포함돼 있고 표면이 얼음만으로 만들어 지기에는 너무 어두운 색을 가지고 있습니다.
갈릴레오의 상세한 이미지는 암흑 물질의 퇴적이 일부 지역에서 최소 크레이터를 소멸시켰음을 나타내고 있으며, 그만큼 광학적 관찰로 그 물질은 점토와 비슷한 수화된 광물의 혼합물임을 보여주고 있습니다. 분광학 연구 또한 칼리스토에서 고체 이산화탄소를 발견하여 미약하고 연속적으로 이산화탄소 대기에서 탈출하는 것으로 알려졌습니다. 또한, 달에는 화산 활동을 하는 이오에서 온 황 화합물, 광화학 반응으로 워터 아이스에서 만들어진 과산화수소, 혜성에서 전달된 유기 화합물의 흔적이 남아 있습니다.
칼리스토는 목성의 위성 중 가장 분화구가 많은 위성입니다. 분화구의 밀도는 그것들이 약 40억 년 전에 생산되었음을 보여줍니다. 그 때 태양계의 모든 천체는 혜성이나 유성 같은 격렬한 폭격을 받았습니다. 내부 활동은 다른 갈릴레이 위성의 경우처럼 칼리스토 표면을 크게 변화시키지 않았습니다.
중간 규모의 크레이터(지름 수십 킬로미터)가 다수인데다 칼리스토의 특징은 지름 수백에서 수천 킬로미터의 다중 고리 구조입니다. 발할라라고 이름 붙여진 가장 큰 동심원은 지름 약 3,000km(1,860마일)의 약 10개의 동심원 모양의 링으로 구성되어 있습니다. 이 구조물은 아마도 매우 큰 충격으로 만들어졌습니다. 유사한 특징은 수성과 달에서 볼 수 있지만 다른 지각 구성에 기인하는 중요한 차이가 있습니다. 칼리스토 표면의 격렬한 폭격에 대한 이 기록의 보존은 내부 분화의 결여와 일관하고 있습니다.