木衛(wèi)三（蓋尼米得，ga

    yde，Γανuμ?δη?）是圍繞木星運(yùn)轉(zhuǎn)的一顆衛(wèi)星，公轉(zhuǎn)周期約為7天。按距離木星從近到遠(yuǎn)排序，在木星的所有衛(wèi)星中排第七，在伽利略衛(wèi)星中排第三。它與木衛(wèi)二及木衛(wèi)一保持著1:2:4的軌道共振關(guān)系。

    木衛(wèi)三是太陽系中最大的衛(wèi)星。直徑大于水星，質(zhì)量約為水星的一半，木衛(wèi)三主要由硅酸鹽巖石和冰體構(gòu)成，星體分層明顯，擁有一個(gè)富鐵的、流動性的內(nèi)核。體積大于水星，是太陽系中已知的唯一擁有磁圈的衛(wèi)星。

    木衛(wèi)三最先并非伽利略所發(fā)現(xiàn)。在公元前400年到公元前360年之間（最有可能的是在公元前364年夏天）依據(jù)《唐開元占經(jīng)》引錄甘德論及木星時(shí)所說的話“若有小赤星附于其側(cè)”，著名天文學(xué)史家席澤宗先生指出甘德在公元前4世紀(jì)中葉就觀測到了木星的最后的衛(wèi)星木衛(wèi)二。

    而對于木星的衛(wèi)星的發(fā)現(xiàn)，近代是在17世紀(jì)初望遠(yuǎn)鏡發(fā)明之后，由意大利大科學(xué)家伽利略（年用它觀測木星時(shí)才發(fā)現(xiàn)的。甘德早伽利略近兩千年，而且在沒有望遠(yuǎn)鏡的條件，僅憑rou眼就發(fā)現(xiàn)了木星的衛(wèi)星，這真是一個(gè)奇跡。而后，天文學(xué)家西門·馬里烏斯以希臘神話中宙斯的愛人伽倪墨得斯為之命名。旅行者號航天器精確地測量了該衛(wèi)星的大小，伽利略號探測器則發(fā)現(xiàn)了它地下海洋和磁場。

    2015年3月12日，美國國家航空航天局宣布，太陽系最大衛(wèi)星木衛(wèi)三的冰蓋下有一片咸水海洋，液態(tài)水含量超過地球。

    在公元前400年到公元前360年之間（最有可能的是在公元前364年夏天），中國戰(zhàn)國時(shí)期的甘德就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了木衛(wèi)三，比伽利略早了2000多年。

    1610年1月11日，伽利略·伽利萊觀測到三顆靠近木星的星體；第二天晚上，他注意到這三顆星體發(fā)生了位移接著他又發(fā)現(xiàn)了第四顆星體，即后來的木衛(wèi)三。至1610年1月15日晚，伽利略確定這些星體是圍繞木星運(yùn)行的。他聲稱有權(quán)為這些衛(wèi)星命名，并曾考慮過“科斯米安衛(wèi)星”（ia

    sta

    s）的名字，但最終將之命名為“美第奇衛(wèi)星”(dicea

    sta

    s)，

    法國天文學(xué)家尼古拉斯·克勞迪·法布里·德·佩瑞斯特建議為美第奇衛(wèi)星家族的各顆衛(wèi)星分別命名，但是其建議未被采納。

    原本宣稱其最初發(fā)現(xiàn)伽利略衛(wèi)星的西門·馬里烏斯曾試圖將這幾顆衛(wèi)星命名為“朱庇特的薩圖爾努斯”（satu

    of　jupite

    ）、“朱庇特的朱庇特”（jupite

    of　jupite

    ，即指木衛(wèi)三）、“朱庇特的維納斯”（ve

    of　jupite

    ）和“朱庇特的墨丘利”（

    cu

    y　of　jupite

    ）但也從未被采用后來有建議以希臘神話中神的斟酒者、宙斯的愛人蓋尼米得為之命名。

    這種命名法在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)并沒有被普遍接受，直至20世紀(jì)中期才得到普遍使用在早期的天文學(xué)文獻(xiàn)中，該衛(wèi)星均以羅馬數(shù)字作為指代（該體系由伽利略提出）即被稱為木衛(wèi)三（jupite

    iii?。┗颉爸毂犹氐牡谌w衛(wèi)星”（thi

    d　satellite　of　jupite

    ）。

    后來隨著土星的衛(wèi)星群的發(fā)現(xiàn)，基于開普勒和馬里烏斯建議的命名系統(tǒng)開始被用于指稱木星的衛(wèi)星。木衛(wèi)三是伽利略衛(wèi)星中唯一一顆以男性人物名字命名的。

    木衛(wèi)三是太陽系中已知的唯一一顆擁有磁圈的衛(wèi)星，其磁圈可能是由富鐵的流動內(nèi)核的對流運(yùn)動所產(chǎn)生的。其中的少量磁圈與木星的更為龐大的磁場相交迭，從而產(chǎn)生了向外擴(kuò)散的場線。

    木衛(wèi)三擁有一層稀薄的含氧大氣層其中含有原子氧，氧氣和臭氧，同時(shí)原子氫也是大氣的構(gòu)成成分之一而木衛(wèi)三上是否擁有電離層還尚未確定。木衛(wèi)三主要由硅酸鹽巖石和冰體構(gòu)成星體分層明顯，擁有一個(gè)富鐵的、流動性的內(nèi)核?？茖W(xué)家推測在木衛(wèi)三表面之下200千米處存在一個(gè)被夾在兩層冰體之間的咸水海洋。

    木衛(wèi)三表面存在兩種主要地形其中較暗的地區(qū)約占星體總面積的三分之一其間密布著撞擊坑，地質(zhì)年齡估計(jì)有40億年之久；其余地區(qū)較為明亮縱橫交錯(cuò)著大量的槽溝和山脊，其地質(zhì)年齡較前者稍小。明亮地區(qū)的破碎地質(zhì)構(gòu)造的產(chǎn)生原因至今仍是一個(gè)謎，有可能是潮汐熱所導(dǎo)致的構(gòu)造活動造成的。

    木衛(wèi)三是太陽系中已知的唯一擁有磁圈的衛(wèi)星。它擁有一層稀薄的含氧大氣層，其中含有原子氧，氧氣和臭氧。而木衛(wèi)三上是否擁有電離層還尚未確定。

    木衛(wèi)三內(nèi)部結(jié)構(gòu)木衛(wèi)三的平均密度為3，表明它是由近乎等量的巖石和水構(gòu)成的，后者主要以冰體形式存在冰體的質(zhì)量占衛(wèi)星總質(zhì)量的4650，

    比之木衛(wèi)四稍低。此外可能還存在某些不穩(wěn)定的冰體，如氨的冰體。木衛(wèi)三巖石的確切構(gòu)成還不為人知，但是很可能接近于l型或ll型普通球粒隕石，這兩類隕石較之h球粒隕石，所含的鐵和金屬鐵較少，而鐵氧化物較多在木衛(wèi)三上，以質(zhì)量計(jì)，鐵和硅的豐度比為，而在太陽中，則為18。

    木衛(wèi)三表面的反照率約為043。冰體水廣泛存在于其表面，比重達(dá)到5090，高出整體比重許多。利用近紅外光譜學(xué)，科學(xué)家們在104、125、15、20和30微米波長段發(fā)現(xiàn)了強(qiáng)烈的冰體水的吸附帶。

    明亮地帶的槽溝構(gòu)造可能含有較多的冰體，故顯得較為明亮。除了水外，對伽利略號和地基觀測站拍攝的高分辨率近紅外光譜和紫外線光譜結(jié)果的分析也顯示了其他物質(zhì)的存在，包括二氧化碳、二氧化硫，也可能還包括氰、硫酸氫鹽和多種有機(jī)化合物。此外伽利略號還在木衛(wèi)三表面發(fā)現(xiàn)了硫酸鎂、硫酸鈉等物質(zhì)這些鹽類物質(zhì)可能來自于地表之下的海洋

    木衛(wèi)三的表面是不對稱的其同軌道方向的一面要亮于逆軌道方向的一面。這種狀況類似于木衛(wèi)二，而和木衛(wèi)四的狀況正好相反。此外，木衛(wèi)三同軌道方向一面似乎富含二氧化硫。而二氧化碳在兩個(gè)半球的分布則相對均勻盡管在極地地區(qū)并未觀測到它的存在。木衛(wèi)三上的撞擊坑（除了一個(gè)之外）并不富含二氧化碳，這點(diǎn)也與木衛(wèi)四不同。木衛(wèi)三的二氧化碳可能在過去的一段時(shí)期已經(jīng)被消耗殆盡了。

    木衛(wèi)三的地層結(jié)構(gòu)已經(jīng)充分分化，它含有一個(gè)由硫化亞鐵和鐵構(gòu)成的內(nèi)核、由硅酸鹽構(gòu)成的內(nèi)層地涵和由冰體構(gòu)成的外層地涵。這種結(jié)構(gòu)得到了由伽利略號在數(shù)次飛掠中所測定的木衛(wèi)三本身較低的無量綱轉(zhuǎn)動慣量——數(shù)值為03105±　00028——的支持事實(shí)上木衛(wèi)三是太陽系中轉(zhuǎn)動慣量最小的固態(tài)天體。伽利略號探測到的木衛(wèi)三本身固有的磁場則與其富鐵的、流動的內(nèi)核有關(guān)。擁有高電導(dǎo)率的液態(tài)鐵的對流是產(chǎn)生磁場的最合理模式。

    木衛(wèi)三內(nèi)部不同層次的厚度取決于硅酸鹽的構(gòu)成成分（其中部分為橄欖石和輝石）以及內(nèi)核中硫元素的數(shù)量。最可能的情況是其內(nèi)核半徑達(dá)到700900千米，外層冰質(zhì)地涵厚度達(dá)1000千米，其余部分則為硅酸鹽質(zhì)地涵。

    內(nèi)核的密度達(dá)到了55–6g/3，硅酸鹽質(zhì)地涵的密度為34–36g/3。與地球內(nèi)核結(jié)構(gòu)類似，某些產(chǎn)生磁場的模型要求在鐵硫化亞鐵液態(tài)內(nèi)核之中還存在著一個(gè)純鐵構(gòu)成的固態(tài)內(nèi)核。若是這種類型的內(nèi)核，則其半徑最大可能為500千米。木衛(wèi)三內(nèi)核的溫度可能高達(dá)15001700k，壓力高達(dá)100千巴（100億帕）。

    木衛(wèi)三據(jù)探測含有太陽系最多的液態(tài)水。哈勃望遠(yuǎn)鏡通過分析木衛(wèi)三的極光光譜，估算出其海洋深達(dá)400千米。還有科學(xué)家懷疑，這可能只是木衛(wèi)三海洋的一小部分，木衛(wèi)三可能擁有三個(gè)海洋，三個(gè)海洋層層疊加，每層都有400千米的深度，并由高壓冰層分隔開，最下面的一層海洋可能直接接觸到木衛(wèi)三的巖石內(nèi)核。所以木衛(wèi)三的海洋深度可能超過1000公里，蘊(yùn)含著超過150億立方千米的巨大水體，含水量是地球水量的30倍以上。

    木衛(wèi)三的表面主要存在兩種類型的地形一種是非常古老的、密布撞擊坑的暗區(qū)，另一種是較之前者稍微年輕（但是地質(zhì)年齡依舊十分古老）、遍布大量槽溝和山脊的明區(qū)。暗區(qū)的面積約占球體總面積的三分之一，其間含有粘土和有機(jī)物質(zhì)，這可能是由撞擊木衛(wèi)三的隕石帶來的。

    而產(chǎn)生槽溝地形的加熱機(jī)制則仍然是行星科學(xué)中的一大難題?，F(xiàn)今的觀點(diǎn)認(rèn)為槽溝地形從本質(zhì)上說主要是由構(gòu)造活動形成的；而如果冰火山在其中起了作用的話那也只是次要的作用。

    為了引起這種構(gòu)造活動，木衛(wèi)三的巖石圈必須被施加足夠強(qiáng)大的壓力，而造成這種壓力的力量可能與過去曾經(jīng)發(fā)生的潮汐熱作用有關(guān)——這種作用可能在木衛(wèi)三處于不穩(wěn)定的軌道共振狀態(tài)時(shí)發(fā)生引力潮汐對冰體的撓曲作用會加熱星體內(nèi)部，給巖石圈施加壓力，并進(jìn)一步導(dǎo)致裂縫、地壘和地塹的形成，這些地形取代了占木衛(wèi)三表面積70的古老暗區(qū)。

    槽溝地形的形成可能還與早期內(nèi)核的形成過程及其后星體內(nèi)部的潮汐熱作用有關(guān)，它們引起的冰體的相變和熱脹冷縮作用可能導(dǎo)致木衛(wèi)三發(fā)生了微度膨脹，幅度為16。隨著星體的進(jìn)一步發(fā)育，熱水噴流被從內(nèi)核擠壓至星體表面，導(dǎo)致巖石圈的構(gòu)造變形。

    星體內(nèi)部的放射性衰變產(chǎn)生的熱能是最可能的熱源，木衛(wèi)三地下海洋的形成可能就有賴于它。通過研究模型人們發(fā)現(xiàn)，如果過去木衛(wèi)三的軌道離心率值較現(xiàn)今高很多（事實(shí)上也可能如此），那么潮汐熱能就可能取放射性衰變熱源而代之，成為木衛(wèi)三最主要的熱源。

    。