
希腊神话人物艾奥或爱莪(伊娥)是希腊神话中,众神之首宙斯的爱人之一。後被天後赫拉施法变成了小母牛.
木卫一英文Io指木卫一, 它是木星最亮的四颗行星之一,距木星的距离排为第九。它首先为伽利略所发现, 属于伽利略卫星之一
公转轨道距离木星 422,000公里
卫星直径 3630公里
卫星质量 8.93e22千克
木卫一首先由伽利略和Marius于1610年发现,并命名为Io。它有稀薄的大气,由二氧化硫与其他气体组成。与外层太阳系的卫星不同,木卫一与木卫二的组成与类地行星类似,主要由炽热的硅酸盐岩石构成。其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,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。
木卫一上的火山
木卫一是木星的卫星,是意大利科学家伽利略发现的。它与月球相似,呈现一种淡红的颜色。同木星的另两颗卫星木卫三和木卫四不同,它的表面没有冰,而是布满了环形山。从宇宙探测器"旅行者1 号"拍到的木卫一的照片看,它的表面有大块的黄、橙、白、黑色块,构成了一种“病态”的外貌,而且表面没有陨星碰撞的陨坑。它是一个年轻的星体。研究者还从其地貌上辨认出了火山活动的痕迹。“旅行者”1号不断传送回拍摄到的照片。当研究小组的一位工程师用计算机处理木卫一的边缘图片时,突然发现有火山喷发迹象。木卫一上的火山喷发比起地球上的火山喷发要剧烈得多,后者的喷发速度最高也就是每秒50米,而木卫一上的火山的喷发速度则高达每秒1千米以上!再加上木卫一的引力又比较小,因此它的火山喷发物可喷到2 8 0 千米的高空,有些喷发物甚至会进入太空。
木卫二Europa (英语发音"yoo ROH puh")是木星的第六颗已知卫星,并是木星的第四大卫星,在伽利略发现的卫星中为离木星第二近。木卫二比地球的卫星月球稍微小一点。
公转轨道: 距离木星 670,900 千米
卫星直径: 3138 千米
质量: 4.80e22 千克
欧罗巴是腓尼基公主,宙斯化成一头白色的牛,将她诱拐至克里特岛,并生下了米诺斯。
伽利略号还发现了一些木卫二拥有微弱磁场的证据(相当于木卫三的四分之一)。
木卫二由伽利略和Marius于1610年发现。
木卫二与木卫一的组成与类地行星相似:主要由硅酸盐岩石组成。但是与木卫一不同,木卫二有一个薄薄的冰外壳。最近从伽利略号发回的数据表明木卫二有内部分层结构,并可能有一个小型金属内核。但是木卫二的表面不像一个内层太阳系的东西,它极度的光滑:只能看到极少的数百米高的地形。凸出的记号看来只是反照率特性或是一些不大的起伏。
木卫二上的环形山很少;只发现三个直径大于5千米的环形山。这表面它有一个年轻又活跃的表面。然而,旅行者号做了一小部分的表面高清晰度地图。木卫二的表面精确年龄是一个悬而未决问题。
木卫二的表面照片与地球海洋上的冰的照片相似。这可能是因为木卫二表面的冰以下有一层液态的水,或许有50千米深,由引潮力带来的热量保持液态。如果是这样的话,这将是除地球之外,太阳系中唯一一个有大量的液态水存在的地方。
木卫二最醒目的外观是遍布全球的一串串十字条纹。较大的一个向外扩散到淡色物质地带,长近20千米。最近的有关它们的起源理论是:它们由一连串火山喷出物或喷泉产生。
最近的哈博望远镜观察揭示出木卫二有一个含氧的稀薄大气(1e-11巴)。太阳系中63个卫星里只知道有4颗卫星(木卫一,木卫三,土卫六和海卫一)拥有大气层。不像地球的大气中的氧,木卫二的并不是生物形成的。它最可能是由于太阳光中的电荷粒子撞击木卫二的冰质表面而产生水蒸气,然而分成氢气和氧气。氢气脱离,留下了氧气。
旅行者号并没有好好观察木卫二,因为它是伽利略号探索的主要任务。来自伽利略号两次接近木卫二发回的图片看来验证了早期的理论:木卫二的表面相当年轻,只看到很少的环形山,一些活动很显然正在发生。有些区域看来很像春天到来时,两极的海洋处冰块融化的情景。木卫二表面和内部的确切性质还不很清楚,但有一个表面“海洋”的确切证据。
木卫二(Europa)是太阳系中另一颗与众不同的卫星。木卫二是太阳系中最明亮的一颗卫星,几百年来它以它的独特性使一批又一批的科学家对它着迷。它之所以显得如此明亮是由于它表面有一层厚厚的冰壳,这层冰壳上布满了陨石撞击坑和纵横交错的条纹。木卫二的内部很可能是非常活跃的,在冰壳下面很可能隐藏了一个太阳系中最大的液态水海洋,这个海洋中极有可能存在着生命。
木卫二(Europa):<希腊神话>腓尼基(Phoenicia)公主欧罗巴(Europa),阿革诺耳(Agenor)的女儿。大神宙斯(Zeus)化作一头公牛将其劫至克里特岛(Crete),并与她生下了三个儿子:弥诺斯(Minos)、剌达曼堤斯(Rhadamanthys)和萨耳珀冬(Sarpedon)。
木卫二上的冰川
木星的第一颗卫星上有火山,而第二颗卫星木卫二上却有冰川,与木卫一截然相反,这使科学家们感到困惑不解。木卫二是一个宁静的世界。它的地势非常平坦,最高的丘陵才50米。它的表面覆盖着一层晶莹剔透的冰层。科学家收到了宇宙探测器“旅行者”2 号发回的照片,通过研究,推测木卫二有一个带冰壳的固体核心,而且在冰壳和核心之间,可能有一层液态水。正是这样的构造,形成了木卫二平坦的地形,并使它承受了陨星的撞击而不变形。天文学家史蒂文森等人计算了木卫二的热耗散,证实在核心和冰壳之间确实存在一个液态水层。他们通过几种不同模式的实验,得出了木卫二在25千米深的冰层下,存在着一个地下海洋的结论。
木卫二的海洋
美国航宇局伽利略号木星探测器最新发回的图像表明,木星的卫星木星二上有大量的液态水,它表面上的冰幔只有1~2公里厚,并有内部火山热源存在。这是迄今为止关于某个地外天体上有液态水存在的最强有力的证据,也增大了人们搜寻到地外生命的可能性。如果木卫二真如科学家们设想的那样还存在着有机化合物,那么它就满足了生命
伽利略探测器在离木卫二仅586公里处飞过时拍摄的照片显示,似乎有是一些冰山漂浮在被冰覆盖的海面上。这些冰山最大的有13公里宽,可以明显地看出是从带沟槽的地带上断裂下来的。科学家们对于照片上的特征与地球北极区照片的相似程度感到吃惊。伽利略早先发回的图像曾表明木卫二有表面运动现象,但运动特征的尺度约有80公里,可能归结于无液体参与的板块运动。这次发现的冰山是漂浮在液体上,而不是在具有可延性的地幔上。
从冰山投下的阴影可以算出它们比周围的冰海高出100~200米。假定同地球上一样,冰的密度比液态水低约10%,那么冰山约90%的部分应在冰面以下。这就是说,冰山的厚度应在1~2公里。
目前在照片上这片冻结的海面上只找到了两处撞击坑,说明这里的形成年代可能还不到100万年。这增加了这片区域是新形成的、目前还存在液态水的可能性,而且这种现象在木卫二的其它地方可能也存在。新发现的证据表明,木卫二的整个表面可能比去年刚刚做过的估计年轻几个数量级。去年的估计是利用分辨率不足1公里的大范围图像,根据大型撞击坑(直径约10公里左右)的数目做出的,但某些这种 “撞击”坑的近视图像显示它们实际上是由木卫二内部现象引起的表面再造过程形成的。例如,在70米分辨率的近视图像上看得很清楚的一个多边形凹陷在大范围图像上就被错认为是一处撞击坑。
高分辨率还使得研究人员能够数出数量较多的小型撞击坑(直径0.1~1公里)的数目,这些数据使撞击坑尺寸/ 密度分布比按10亿年表面寿命估计的数值低3个数量级。这意味着该卫星的某些区域比原来估计的年龄低1000倍。要把撞击坑数目转化为木星表面年龄数据不是件容易的事,原因是人们对木星附近流星通过量的了解不像对地球附近那样充分。
为什么木卫二表面那么光滑?
木卫二是不是像木卫一一般被引潮力“摩擦”加热?多少程度?是不是在冰下隐藏了什么火山作用呢? 据英国有关媒体报道称,为了更深入地研究这颗木星的天然卫星,科学家们还计划在近期发射探测器前往木卫二进行近距离观测研究。科学家们之所以对木卫二存在着浓厚的研究兴趣,是因为他们认为木卫二厚密的冰层底下存在着大量的液态水。美国科学家们绘制出的这张木卫二地质图将帮助科学家们更多地了解这颗卫星的地质演化史和确定今后对其进行深入研究的基本方向。这张地质图是科学家们依据“伽利略”号和“旅行者-2”号探测器获取的资料绘制的。众所周知,1998年-2003年,“伽利略”号和“旅行者-2”号分别对木星及其卫星进行了较近距离的探测研究。 根据目前获取的资料科学家们推断称,木卫二表面的地质历史相对年轻但富于变化,同时木卫二上很少有火山活动。它上面存在的诸多巨型裂谷很可能是木星强大的引力所致。据亚利桑那大学行星地质学教研室主任劳恩-格里利表示,绘制木卫二地质图最大的困难在于科学家们是否信任探测器发回的有关探测资料。 “旅行者-2”号探测器所拍摄的木卫二表面照片清晰度为每像素2公里。而“伽利略”号在围绕木星及其卫星飞行时所拍摄的照片清晰度可达每像素12.6-0.23公里。在绘制这张木卫二地质图时科学家们综合了这两枚探测器提供的数据资料。 认为木卫二上存在有关生命的科学家们还持有这样的观点,木卫二拥有生命诞生所必需的一切条件,那就是它上面存在着液态水、丰富的能源(主要指木星的强大引力)和有机化合物。如果木卫二上真存在生命,那么这些生命将类似于地球深海热水条件下生存的有机体。 2015年后科学家们将向木星及其卫星发射一枚专门的探测器。劳恩-格里利和来自美国局喷气推进实验室的罗伯特-帕帕拉尔多将率领数十名天文专家来研究如何去探测木星系统,包括探测器沿怎样的飞行轨道飞行、将搭载哪些科研仪器和设备等。 科学家们还希望向木卫二发射一枚配备有机器人的探测器,以便于能够深入木卫二冰层以下研究其地下水。不过,这一想法实施起来非常困难,因为木卫二表面覆盖的冰层可能达20公里厚。据英国科学家们约翰-扎尔涅茨基称,欲研究木卫二必须得先发射轨道探测器以探知冰层以下到底是什么,然后再利用其它探测器去探个究竟。