Io é muito diferente das outras três grandes luas de Júpiter, dado possuir vulcões e uma superfície rica em enxofre, dando-lhe um aspecto único e colorido. Io é o corpo celeste com a maior atividade vulcânica do sistema solar. A lua é descrita como a que mais se aproxima do conceito de inferno em todo o Sistema Solar. A superfície de Io é coberta por enxofre com uma coloração que varia bastante. Como Io viaja em uma órbita ligeiramente elíptica, a imensa gravidade de Júpiter faz com que ele tenha "marés" na superfície sólida que se elevam em até 100 m de altura. Io, é a lua mais próxima das quatro grandes luas "de Galileu" de Júpiter, além da Terra, é o único lugar conhecido no sistema solar com vulcões em erupção, lavas extremamente quentes como ocorre na Terra. Por possuir uma gravidade pequena, Io produz grandes erupções formando um lançador de detritos que se eleva a grandes distâncias acima da sua superfície. A gravidade é demasiadamente baixa, e a atmosfera escapa-se para o espaço. Esta só existe devido à actividade contínua dos seus vulcões. As temperaturas variam do extremamente quente para o extremamente frio devido à inexistência de uma atmosfera consistente.

A lua vulcânica Io

A lua Europa

Europa é única por si só, possui uma superfície gelada muito brilhante com riscos coloridos. Acredita-se que seja um mundo oceânico coberto por uma capa de gelo que protege o mar interior da adversidade do espaço. Estima-se que há duas ou mais vezes a quantidade de água em Europa do que na Terra! O raio de Europa é de 1565 km, um pouco menor que o raio da nossa Lua. O núcleo é metálico composto por ferro e níquel, rodeado por uma camada de rocha, que por sua vez é rodeado por uma camada externa de água que deve ter 100 km de profundidade, protegida pela crosta de gelo, como mostra a figura ao lado. Esta lua intriga os cientistas devido ao seu potencial de "zona habitável". Isto se deve ao fato que na Terra encontramos formas de vida em locais extremos e análogos a Europa, acredita-se ser possível encontrar vida nesta lua.

Júpiter possui hoje no total 67 luas, sendo que 53 possuem nome, e 14 aguardam confirmação oficial. Quatro destas luas são famosas, foram descobertas pelo cientista italiano Galileu em 1610, e são muito grandes. O astrônomo alemão Simon Marius afirmou ter visto as luas ao redor de Júpiter, mas ele publicou suas descobertas mais tarde, assim é dado o crédito pela descoberta a Galileo. Simon Marius foi quem deu os nomes que utilizamos hoje, tudo indica que a sugestão veio de Johannes Kepler. No entanto, os nomes de Io, Europa, Ganimedes e Calisto, que foram todos tirados da mitologia clássica, somente foram adotados oficialmente por volta do século 20. Antes disso, as luas galileanas foram nomeados Júpiter I à IV com base em sua proximidade com o planeta . A descoberta, das luas de Júpiter, mostrou pela primeira vez que outros planetas além da Terra possuiam satélites, e eventualmente, levou ao entendimento de

que planetas em nosso sistema solar orbitam o Sol, ao invés de nosso sistema solar girar em torno da Terra. As sondas americanas, Pioneers 10 e 11 (1973-1974) e Voyager 1 e Voyager 2 (1979) ofereceram imagens impressionantes em seus sobrevoos do Sistema Joviano. De 1995 a 2003, a sonda Galileu fotografou amostras de diferentes partes da extensa magnetosfera de Júpiter. As órbitas foram planejadas para incluírem sobrevoos a pequenas distâncias das maiores luas de Júpiter, muito próxima das superfícies das luas de Galileu. Estas aproximações resultaram em imagens com detalhes sem precedentes de partes selecionadas das superfícies. As luas Ganimedes, Europa e Io exercem influência gravitacional uma com a outra, de uma maneira interessante. O período orbital, tempo para completar uma volta ao redor de Júpiter, de Europa é duas vezes o de Io, e o período de Ganimedes é o dobro de Europa. Em outras palavras, cada vez que Ganimedes gira ao redor de Júpiter, Europa realizou duas vezes o mesmo movimento, e Io completou quatro voltas. Ganimedes, Europa e IO, mantêm sempre a mesma face voltada para Júpiter, à medida que se movimentam ao redor de Júpiter, o que significa que cada lua gira uma vez sobre seu eixo para cada órbita ao redor de Júpiter.

Calisto descoberto em 1610 por Galileu Galilei, foi originalmente designado Júpiter IV , porque é o quarto satélite de Júpiter. Com um diâmetro aproximado de 4.800 km, Calisto é a terceira maior lua do nosso sistema solar e é quase do tamanho de Mercúrio. Entre os satélites de Galileu, possui a menor densidade. O seu interior é provavelmente semelhante ao de Ganimedes, exceto o núcleo rochoso interior ser menor, e o núcleo é rodeado por um manto gelado. Investigações feitas pela sonda Galileu, revelam que este pequeno núcleo, é composto de silicato e possivelmente um oceano subterrâneo de água líquida em profundidades superiores a 100 quilômetros. A superfície de Calisto é a mais escuro das luas galileanas, mas é duas vezes mais brilhante que a nossa Lua, possui o maior número de crateras dos corpos celestes que conhecemos no nosso Sistema Solar. A densidade de crateras é muito próxima à saturação: qualquer nova cratera tende a apagar uma outra. A geologia em larga escala é relativamente simples; em Calisto, não há grandes montanhas, vulcões ou outras características tectônicas. Acredita-se que Calisto, há muito tempo, não possua nenhuma atividade geológica em sua superfície, é o único corpo celeste com diâmetro superior a 1000 km, no Sistema Solar que não tem mostrado sinais de qualquer tipo de desgaste, desde que estes impactos que geraram estas crateras têm moldado sua superfície. Calisto possui a paisagem mais antiga no sistema solar. A provável presença de um oceano dentro de Calisto deixa aberta a possibilidade de que possa abrigar vida. No entanto, acredita-se que as condições de Europa são melhores para a vida do que as de Calisto. Várias sondas já estudaram a lua. Por causa dos baixos níveis de radiação em sua superfície, Calisto tem sido considerado o local mais adequado para uma base para a futura exploração humana do sistema de Júpiter. A provável presença de um oceano dentro de Calisto deixa aberta a possibilidade de que possa abrigar vida. Por causa dos baixos níveis de radiação em sua superfície, Calisto tem sido considerado o local mais adequado para uma base para a futura exploração humana do sistema de Júpiter

A lua Calisto

Calisto

Lua

Terra

Crateras de Calisto

Estrutura interna de Ganimedes

Representação artística de auroras em Ganímedes.

Ganimedes, até onde sabemos, deve ser a única lua com um campo magnético. Na Terra, a existência de um campo magnético protege a atmosfera e a superfície, da radiação ionizante proveniente do Sol e do resto do Universo. A presença do campo é denunciada, por exemplo, pela utilização de uma bússola ou, mais espetacularmente, pela observação de auroras. Este fenómeno deve-se ao choque de partículas como elétrons e prótons provenientes do Sol que são encaminhadas pelo campo magnético terrestre até aos polos magnéticos. Aí, as partículas colidem com átomos e moléculas de oxigênio, nitrogênio na atmosfera provocando a sua fluorescência. O que os de cientistas da NASA descobriram através de observações realizadas com o Hubble permitiram detectar auroras em Ganimedes! A explicação possível é a existência de um oceano salgado, realizando o papel de condutor de eletricidade, abaixo da superfície de Ganimedes. Ao observar o movimento de oscilação das auroras, os cientistas foram capazes de determinar que uma grande quantidade de água salgada existe sob a crosta de Ganimedes, afetando seu campo magnético. Os dados permitem inclusive calcular a quantidade de água necessária, bem como a sua distribuição no interior da lua, para provocar o efeito observado. O resultado obtido é notável, o oceano interior de Ganimedes deverá ser constituído por mais água do que toda a disponível na superfície da Terra, deve ter uma profundidade de 100 km e está protegido pela crosta de gelo, com 150 km de espessura. A superfície de Ganimedes é uma mistura de dois tipos de terreno. Quarenta por cento da superfície é coberto por regiões escuras cheias de crateras, e os restantes sessenta por cento, são cobertos por um terreno cheio de ranhuras e sulcos, que formam padrões intrincados através da superfície de Ganimedes.

Ganimedes

Lua

Terra

Ganimedes, na mitologia grega foi um príncipe de Troia,designado inicialmente por Galileu como Júpiter III. Ganimedes é o maior satélite no nosso sistema solar. É maior do que Mercúrio e Plutão, e três quartos do tamanho de Marte. Se Ganimedes orbitasse o Sol ao invés de Júpiter, seria facilmente classificado como um planeta. O interesse na exploração de Ganimedes é grande, explorar Ganimedes e decifrar seus mistérios continua sendo uma prioridade. E mistérios, Ganimedes tem vários! Muito parecido com as outras luas de Galileu, Ganimedes possui uma riqueza de atributos únicos e misteriosos, muitos dos quais ainda desafiam a compreensão. Além de ser a maior lua do sistema solar, é também a única lua além da Terra e os gigantes de gás, que possui um campo magnético. E, claro, há a possibilidade de que a vida poderia existir sob a sua crosta gelada, em condições extremas.

As características mais fascinantes de Europa são uma série de linhas que parecem rabiscos por toda a sua superfície, algumas delas atingem 1 000 km de comprimento e várias centenas de largura. Estas linhas lembram as quebras nas formações de gelo no mar na Terra, e observações posteriores mostraram que as zonas onde a crosta se quebra, ambos os lados moveram-se um em relação ao outro como acontece nos mares gelados da Terra, indicando água líquida por debaixo. Esta imagem ao lado a cores, feita pela sonda Galileu da NASA, mostra um intrincado padrão de fraturas lineares na superfície gelada da lua Europa de Júpiter. Fraturas mais recentes cortam as mais velhas, e uma faixa larga e escura, pode ser notada no centro da imagem.

A lua Ganimedes

Cinturão de Kuiper.