Najveći mjesec Sunčeva sustava je Ganimed, Jupiterov prirodni satelit promjera približno 5262 kilometra. Slijede Saturnov Titan i Jupiterova Kalista (Callisto). Zemljin Mjesec zauzima peto mjesto, između vulkanske Ije (Io) i ledene Europe.
Ganimed i Titan veći su po promjeru od Merkura, ali imaju manju masu. Njihova veličina zato ne znači i jaču gravitaciju ili građu sličnu Merkurovoj. Među najvećim mjesecima nalaze se svjetovi s gustom atmosferom, aktivnim vulkanima, starim kraterima i mogućim oceanima skrivenima ispod leda.
Poredak najvećih mjeseca Sunčeva sustava
Usporedba se temelji na podacima NASA-ina Laboratorija za mlazni pogon o prirodnim satelitima. Promjeri su izračunati iz srednjih polumjera i zaokruženi na kilometar. Riječ je o veličini čvrstog tijela: Titanov atmosferski omotač ne ulazi u njegov promjer.
Četiri od sedam najvećih mjeseca obilaze Jupiter. Ganimed, Kalista, Ija i Europa poznati su i kao Galilejevi mjeseci, po Galileu Galileiju, koji ih je opazio 1610. godine. Titan pripada Saturnu, Triton Neptunu, a naš Mjesec Zemlji. Četiri Galilejeva mjeseca mogu se uz dobre uvjete opaziti i dalekozorom; praktične savjete donosi vodič što vidjeti dalekozorom na noćnom nebu.
Uranov najveći mjesec Titanija ima promjer od oko 1578 kilometara i ne ulazi među prvih sedam. Saturnova Reja također je znatno manja od Tritona. Titan i Titanija, unatoč sličnim imenima, nisu isto tijelo niti obilaze isti planet. Pregled Sunčeva sustava prikazuje planete i njihove najveće prirodne satelite.
Ganimed: veći od Merkura, ali znatno manje mase
Ganimedov promjer približno je 1,51 puta veći od promjera našeg Mjeseca. U odnosu na Merkur, čiji je promjer oko 4880 kilometara, širi je za gotovo 400 kilometara. Ipak, Merkur ima više nego dvostruko veću masu. Ganimed sadrži velik udio leda i manje je prosječne gustoće od stjenovitog planeta s velikom metalnom jezgrom.
Promjer opisuje veličinu tijela, masa količinu materije, a prosječna gustoća odnos mase i volumena. Ganimed i Merkur dobro pokazuju razliku: najveći Jupiterov mjesec širi je od Merkura, ali stjenoviti planet sadrži znatno više materije.
Ganimed ima vlastito magnetsko polje, otkriveno mjerenjima letjelice Galileo. Njegova površina sastoji se od tamnijih, starijih područja i svjetlijeg, izbrazdanog terena. Mjerenja magnetskog okruženja i opservacije polarne svjetlosti podupiru pretpostavku da se duboko ispod ledene kore nalazi slani ocean.
Titan: gusta atmosfera i jezera metana
Titan je drugi po veličini, s promjerom od približno 5150 kilometara. Samo je oko dva posto manji od Ganimeda. Njegova gusta atmosfera, pretežno sastavljena od dušika, skriva površinu pod narančastom izmaglicom. Zbog toga obična fotografija u vidljivoj svjetlosti ne daje isti pogled na tlo kao na Mjesecu.
Na Titanovoj površini postoje rijeke, jezera i mora, ali njihovu tekućinu čine uglavnom metan i etan. Metan može isparavati, stvarati oblake i vraćati se na tlo kao kiša. Cassini i sonda Huygens omogućili su proučavanje tog hladnog krajolika; Huygens je na Titan sletio u siječnju 2005. godine.
Na tako niskim temperaturama vodeni led na Titanu ostaje čvrst i čini dio tla. Rijeke i obale mogu nalikovati zemaljskima, ali ih oblikuju tekući ugljikovodici, a ne voda.
Kalista i Ija: krateri nasuprot vulkanima
Treća je Kalista, promjera približno 4821 kilometar. Njezina površina gusto je prekrivena kraterima i čuva tragove dugotrajnih udara. Velike udarne strukture, poput Valhalle, okružene su koncentričnim prstenovima. Taj stari teren razlikuje se od površina na kojima geološki procesi često brišu ranije tragove.
Mjerenja letjelice Galileo upućuju i na mogućnost oceana u Kalistinoj unutrašnjosti. Postojanje takva oceana još nije konačno potvrđeno, a njegova dubina i građa ostaju predmet istraživanja.
Ija je četvrta i tek nešto šira od našeg Mjeseca. Ima promjer približno 3643 kilometra, ali je njezina površina obilježena aktivnim vulkanima. Jupiterova gravitacija stalno deformira Iju i tako zagrijava njezinu unutrašnjost. Orbitalna povezanost s Europom i Ganimedom održava uvjete koji omogućuju to zagrijavanje.
Pri tom plimnom zagrijavanju energija se oslobađa zbog deformiranja mjeseca, a ne zbog Sunčevih zraka. Ija se nalazi daleko od Sunca, ali hladno okruženje ne sprječava vrlo snažnu vulkansku aktivnost.
Naš Mjesec, Europa i Triton
Zemljin Mjesec promjera približno 3475 kilometara peti je po veličini. Od Europe je širi za oko 353 kilometra, a od Ije uži za oko 168.
Mjesec je velik i u odnosu na Zemlju: njegov promjer iznosi približno četvrtinu Zemljina. Ganimed jest veći, ali uz golemi Jupiter izgleda razmjerno malen. Rang prema apsolutnom promjeru i usporedba s matičnim planetom zato odgovaraju na različita pitanja.
Europa zauzima šesto mjesto, s promjerom približno 3122 kilometra. Njezina ledena površina ispresijecana je pukotinama, a mjerenja podupiru postojanje oceana tekuće vode ispod kore. Mogući uvjeti za život razlog su znanstvenog interesa, ali ocean sam po sebi nije dokaz života. Treba ispitati i raspoloživu energiju, kemijski sastav te odnos vode i stjenovite unutrašnjosti.
Sedmi je Triton, Neptunov najveći mjesec, promjera oko 2707 kilometara. Obilazi planet u suprotnom smjeru od njegove rotacije. Takva putanja podupire tumačenje da ga je Neptun gravitacijski zarobio. Voyager 2 na Tritonu je 1989. opazio tamne mlazove koji se uzdižu iznad hladne površine. Triton je time pokazao da ni vrlo udaljen ledeni mjesec ne mora biti geološki neaktivan.
Zašto Ganimed nije planet?
Ganimed se klasificira kao prirodni satelit jer obilazi Jupiter. Njegov velik promjer ne mijenja taj odnos. U definiciji planeta Sunčeva sustava važna je i putanja oko Sunca, uz druge uvjete; veličina sama ne određuje kategoriju.
Ni poredak po veličini ne određuje gdje će znanstvenici tražiti život. Maleni Encelad, promjera oko 504 kilometra, ima ocean i izbacuje materijal u svemir, pa je iznimno zanimljiv za istraživanje premda je mnogo manji od svih sedam ovdje uspoređenih tijela. Zbog tih mlazova letjelica može proučavati materijal iz njegove unutrašnjosti bez slijetanja na površinu. Za istraživanje mogućih uvjeta za život to može biti važnije od veličine samog mjeseca.