古老的撞击事件击碎了木卫三 使其偏离了轴心

太阳系中最大的卫星可能在 40 亿年前被一颗小行星撞离了轴心，像鸡蛋一样碎裂，这颗小行星比白垩纪末消灭地球上恐龙的那颗还要大。1610年，伽利略在摆弄他的新望远镜时发现了木卫三，它不仅是木星最大的卫星，也是太阳系中最大的卫星，事实上，它比行星水星还要大。

自 1973 年 12 月先驱者 10 号首次访问它以来，随后的任务发现它是唯一有磁场的卫星，它的外层是冰壳，冰冻的表面下可能有一个巨大的海洋，可以孕育生命。

然而，有一个明显的特征却让科学家们百思不得其解。在木卫三的表面，有一些同心环断裂，这些同心环可以追溯到月球历史的早期，并且遍布整个区域。这些环汇聚在南纬21°、西经179°的一个地方，据说这里是大约40亿年前一次大规模小行星撞击的地点。

古代甘尼米撞击导致月球倾斜示意图

导致木卫三碎裂的这次撞击并没有留下明显的陨石坑，因为它基本上是溅到了木卫三表面，而木卫三表面很快就填满了这个洞。这就是事情变得有趣的地方。

据日本神户大学的行星学家平田直之称，这次撞击不仅撞碎了月球，还造成了重力异常，使木卫三失去平衡，在轴线上倾斜。在远古时期，撞击点靠近月球的北极，而不平衡则使其倾斜，直到撞击区现在位于中纬度南部。

影响区示意图 神户大学

更令人好奇的是，该地点紧邻所谓的潮汐轴南侧。就像我们的月球一样，木卫三也被木星的潮汐力锁定，因此始终有一面朝向木星。撞击点位于远离木星一侧最远点的南面，这表明撞击点就像一种平衡装置。

通过使用计算机模拟，并将木卫三撞击与冥王星和木卫三卫星卡利斯托上发现的类似撞击进行比较，平田直之计算出撞击木卫三的物体直径为300千米（190英里），重量是6500万年前撞击地球并给恐龙带来厄运的物体的20倍。它还留下了一个直径 1400 至 1600 公里（870 至 990 英里）的临时陨石坑。

平田说："我想了解木卫三和其他木星卫星的起源和演化。"巨大的撞击肯定对木卫三的早期演化产生了重大影响，但撞击对木卫三内部的热效应和结构效应还完全没有得到研究。我认为下一步可以进一步研究冰卫星的内部演化"。

这项研究发表在《科学报告》上。