木卫一

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木卫一

表面也与太阳系中其他星体孑然不同，这使得科学家在第一次接触旅行者号发回的数据时非常惊奇。他们原以为在类地星体上应布满了受撞击后留下的大大小小的环形山，然后以单位面积内留下的“弹坑”来估计星球外壳的年龄。但实际上木卫一的表面环形山极少，简直屈指可数。这样看来，其表面非常年轻。

最重要的发现则在于旅行者号发现的数百个火山口，而其中一些仍然活跃！羽毛状的喷出物高达300千米，这些物质究竟是什么呢？据科学家分析，是以硫或二氧化硫的形式喷出的。这可能是旅行者号任务中最重要的单一发现，这是类地星体内部炽热与活动的第一份实际证明。

木卫一有着令人惊异的多种地形：有向下有数千米深的火山口，有炽热的硫湖，有很明显不过的非火山的连绵山脉，流淌着数百千米长的粘稠的液体，还有一些火山喷口。硫和其化合物的多种颜色使得木卫一表面的颜色赋予多样化。

木卫一表面的最热点温度可达700开，虽然它的平均温度只有大约130开。这些热点是木卫一损失其热量的主要原因。不像其他伽利略发现的卫星，木卫一几乎没有水。这可能由于在太阳系进化过程的初期，木星太热，把木卫一较易挥发的物质都蒸发掉了。

木卫一有令人惊异的多种地形：有向下有数千米深的火山口，有炽热的硫湖（下右图），有很明显不过的非火山的连绵山脉，流淌着数百千米长的粘稠的液体（硫的某种形式？），还有一些火山喷口。硫和其化合物的多种颜色使得木卫一表面的颜色多样化。

对旅行者号的图片分析使得科学家确信木卫一表面的熔岩流大多由炽热的硫的化合物组成。然而，接下去的基于地表的研究表明对那里温度过高，不会有液态硫。一个当前彩的说法是，木卫一的熔岩流是由炽热的硅酸盐岩石组成的。最近的哈勃望远镜的观察表明那些物质中可能富含钠，或者说那里不同的地方物质有着不同的组成成份。

它所有活动所需要的能量可能来自与它与木卫二，木卫三及木星之间的交互引潮力。这三颗卫星的共动关系固定，木卫一的公转周期是木卫二的两倍，后者是木卫三的两倍。虽然木卫一就像地球的卫星月球一般，只用固定的一面朝向其主星，由于木卫二与木卫三的作用使它有一点点不稳定。它使木卫一扭动、弯曲，大约有100米长（100米的大潮！），并在复原扭曲的循环中产生能量。（月亮并不是由这种方式被地球加热，因为它缺少另一个星体扰乱它。

木卫一同样切割木星的磁场线，生成电流。对于引潮力而言由此产生的能量不多，但电流的功率仍有1兆瓦特。它也剥去了一些木卫一的物质，并在木星周围产生强烈的凸起状辐射。在凸出面中脱离的粒子部分地造成了木星的巨大磁层。

来自伽利略号的最近数据显示木卫一可能有自己的磁场，就像木卫三一样。

木卫一有稀薄的大气，由二氧化硫与其他气体组成。

岩石质的木卫一(Io)是太阳系中最与众不同的一个卫星。对木星系的探测中最令人惊奇的发现就是木卫一上的活火山，木卫一是除了地球太阳系中唯一一个存在活火山的天体。旅行者号在探测木卫一时，竟发现在木卫一表面有九个火山在同时喷发。喷发物上升的高度达到300公里，喷出物质的速度达到每秒一公里。剧烈的火山活动使木卫一表面覆盖着一层厚厚的硫磺，所以木卫一看起来呈现橘黄色。

木卫一如此活跃的原因可能是因为它位于木星与木星的另两颗大卫星——木卫二和木卫三的共同引力潮汐作用下，这种类似拔河竞赛似的引力作用常常使木卫一的形状发生大至100米左右的改变。木卫一的表面温度约为零下143摄氏度，在火山喷发时的温度可达17摄氏度，因此木卫一表面会有大小不一的熔岩湖。这与地球形成初期的情形十分相似。

木卫一（Io）：＜希腊神话＞水泽神女伊俄（Io），河神伊那科斯（Inakhos）的女儿。大神宙斯（Zeus）的化为一阵迷雾占有了她，并将她变成一头小白牛以躲避天后赫拉（Hera）的嫉妒，但仍被识破。伊俄在赫拉的迫害下四外逃亡，最后在尼罗河（Nile）畔获得解脱，恢复人形，并为宙斯生下了埃及（Egypt）第一个法老厄帕福斯（Epaphos）；

木卫一

木星卫星数目现已高达63颗，其中最大的四颗：木卫一、欧罗巴（木卫二）、甘尼米德（木卫三）和卡利斯多（木卫四）最为著名，早在1610年，伽利略便已通过他的望远镜观测到这四颗卫星
，并以之证明并非所有的天体都绕地球运行，成为“日心说（地动说）”的最佳证据之一，因此天文上以“伽利略卫星”称呼这四颗卫星。

旅行者号宇宙飞船约在20几年前掠过木星附近时，观测到木卫一的表面有非常活跃的火山活动，地面科学家持续监测木卫一，结果发现它是太阳系中火山活动最频繁的天体。而前几年才刚功成身退的“伽利略”号宇宙飞船则发现木卫一表面的火山热点温度高达摄氏1610度，相较之下，地球上的火山（如夏威夷的几劳亚火山等）只有摄氏1000度左右，顿时使木卫一成为太阳系中表面温度仅次于太阳的天体（太阳表面温度约5700度左右）。目前已知木卫一表面有超过100座的火山，并证实木卫一的火山活动频率高达地球的30倍以上。天文学家认为：木卫一的火山之所以如此活跃，原因在于它是四颗中最接近木星的一个，受到木星强大的潮汐力和磁场影响非常严重。

美国华盛顿大学行星科学家利用计算机仿真木卫一表面火山爆发的情形，结果显示木卫一表面的熔岩温度之高，使其中所含有的钠、钾、硅、铁等都被蒸发成气体，有部分变成单原子气体，有部分则维持分子状态，如一氧化硅、二氧化硅、一氧化铁等，成为木卫一大气层的一部份。科学家们曾在2000年时提出预测：这些被蒸发的岩石成分，与火山气体中的硫或氯等交互作用之后，可能产生一些罕见的气体，如氯化钠、氯化钾、二氯化镁、二氯化铁等。

天文学家在2003年时真的在木卫一表面发现氯化钠气体成分，但因观测结果灵敏度不足，无法侦测出氯化钾气体的存在。如今，科学家们利用伽利略卫星的观测资料，配合他们的地面望远镜观测结果，分析后发现：木卫一表面炽热熔岩中钠和钾，正在蒸发成气体进入大气中。此外他们还发现一氧化硅则是熔岩中硅类气体的主要成分；由于天文学家在太空中已观测到一氧化硅的存在，尤其是表面温度较冷的恒星大气中，因此使得木卫一表面一氧化硅的发现显得格外引人注目，他们还希望能在火山喷出的气体中直接侦测到一氧化硅气体。相关研究成果发表在2004年5月份的《伊卡鲁斯》杂志中（行星科学的主要刊物）。