가니메데(Ganymede)는 태양계의 가장 큰 위성으로, 목성의 79개 위성 중 하나이다. 지름은 약 5,268킬로미터로, 태양계의 모든 위성 중에서 가장 큰 크기를 자랑하며, 심지어 수성보다도 크다.
가니메데는 1610년 갈릴레오 갈릴레이에 의해 발견되었으며, 갈릴레오의 위성들 중 하나로 불리기도 한다. 이 위성은 목성의 4대 위성 중 하나로, 다른 위성으로는 이오, 유로파, 칼리스토가 있다.
가니메데의 표면은 얼음과 암석으로 이루어져 있으며, 두 가지 주요 지형이 있다. 하나는 고대의 충돌구가 많이 남아 있는 지역으로, 또 다른 하나는 상대적으로 젊고 매끄러운 지역으로 구성되어 있다. 이 매끄러운 지역은 얼음으로 덮여 있으며, 표면의 크랙과 표면의 변형이 관찰된다.
가니메데는 태양계의 위성 중에서 유일하게 자기장을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 이는 이 위성이 액체 철로 구성된 심장을 가지고 있기 때문으로 추정된다. 이러한 자기장은 목성의 강한 자기장과 상호작용하여 복잡한 전자기 환경을 만든다.
가니메데의 대기는 매우 얇고 주로 산소로 이루어져 있으며, 이산화탄소와 메탄의 흔적도 발견되었다. 이로 인해 가니메데에는 물이 존재할 가능성이 엿보인다. 또한, 가니메데의 얼음 아래에 액체 상태의 바다가 존재할 가능성이 있으며, 이는 생명체가 존재할 수 있는 환경으로 여겨진다.
가니메데는 목성의 강한 중력장에 의해 영향을 받으며, 이로 인해 위성의 내부 구조와 역학에 중요한 역할을 한다. 다양한 탐사선들이 이 위성을 연구하였으며, 특히 갈릴레오 탐사선과 제임스 웹 우주망원경의 관측이 주목을 받았다. 2030년대에는 유로파 클리퍼 미션을 통해 가니메데에 대한 추가적인 탐사가 계획되고 있다.