問3 ガニメデ，水星，月を構成している岩石と金属は同じ成分であると仮定する。これ…

太陽系の惑星と衛星について科学的に探究した。問1 ～問4 に答えよ。 木星の衛星の観測とシミュレーション結果について説明する場面 Ｐさん：図1 は，数年前に土星と木星が近づいて見えたときに，望遠レンズで撮影した写真だ よ。土星と木星と，木星の衛星を一緒に写せたんだ。衛星は，ガリレオが発見したイ オ，エウロパ，ガニメデ，カリストの4 つだよ。ガニメデは太陽系最大の衛星なんだ。 Ｑさん：木星の衛星って，写真を見ただけではどれが何だか分からないな。図1 ではどれも同じ ような明るさに見えるし，並び順はそのときの衛星の配置によって変わると思うけど。 Ｐさん：衛星の並び順はシミュレーションソフトで調べたんだよ。ついでに，ガリレオが観測し ていた1610 年1 月の木星と衛星の配置を調べてみたのが図2 なんだけど，時間によって すごく位置を変えるのが分かったよ。毎日観察してみるのもおもしろそう。カリストの公 転周期は17 日なんだけど，カリストの動き方を線で結んでみたら，それが確認できたよ。 Ｑさん：ガニメデも同じように線で結んでみると，公転周期は Ａ 日だと分かるね。他の衛 星の動きからも，内側の衛星ほど公転周期が Ｂ ことが分かるけど，これは太陽系 の惑星と同じだね。ところで，木星の衛星って4 つだけなんだっけ。 Ｐさん：いや，この4 つはどれも月と同じくらい大きいから400 年以上も前に発見されたので あって，今はもっとたくさん見つかっているよ。ガニメデは，惑星である水星よりも大 きいんだ。 カリスト 木星 イオ エウロパ ガニメデ 1/8 1/9 1/10 1/11 1/12 1/13 1/14 1/15 1/16 1/17 1/18 1/19 1/20 1/21 1/22 1/23 1/24 1/25 凡例 ：エウロパ ：ガニメデ ：カリスト ：木星 ：イオ 図2 　木星の周りを公転する衛星の 配置（1610 年1 月の様子を再現） 図1 　土星，木星と木星の衛星 写真の上側に写っているの が土星で，下側が左から， カリスト，ガニメデ，木 星，イオ，エウロパの順に 並んでいる。 土星 木星 ⒜ ガニメデについて調べた結果から実験と考察を行う場面 Ｑさんは，太陽系最大の衛星であるガニメデについて調べ，水星や月と比較してみた。以下は そのメモである。 ○大きさと平均密度の比較 ○ガニメデについて，他に調べたこと ・ 木星の衛星だが，木星型惑星のようにガスをまとっているわけではないため，平均密度 にガスは考えなくてよい。 ・ ガニメデの内部構造は，地球の層構造と同じように，物質の密度差によって層構造に なっている。また，月や水星と同様に，岩石と金属がある。

問3　ガニメデ，水星，月を構成している岩石と金属は同じ成分であると仮定する。これら3 つ の天体について，平均密度の違いから考えられることを述べた文として最も適当なものを， 次の1 ～4 のうちから一つ選べ。