這就是木星的衛星

木星的衛星

木星有53個已命名的衛星以及等待官方名稱的衛星。目前,科學家認為木星總共有79個衛星。

許多有趣的衛星繞木星運行,而最具科學意義的是地球以外最先被發現的四顆衛星——伽利略衛星。

NASA的「朱諾」號探測器在最後一次接近木星的過程中拍下了獨一無二的伽利略衛星繞木星運動的延時影像。這些圖像是抵達前5天拍攝的,並結束於探測器距離300萬英里遠的時候。距離木星最近的衛星是佈滿火山的「艾奧」(木衛一),其次是冰雪覆蓋的海洋世界「歐羅巴」(木衛二),接著是巨大的「蓋尼米得」(木衛三),最後是佈滿隕石坑的「卡里斯托」(木衛四)。

伽利略衛星

伽利略衛星

伽利略衛星,從左至右,與木星距離近至遠為:木衛一、木衛二、木衛三、木衛四。

木星的最大的四顆衛星被稱為伽利略衛星,以義大利天文學家伽利略·伽利雷(Galileo Galilei, 1564.02.15-1642.01.08)的名字命名,伽利略首先在1610年觀測到它們。

木衛一「艾奧」

木衛一「艾奧」

一艘NASA的探測器所拍攝到的木星第三大衛星上的一次火山噴發(圖片來源:NASA/JPL/University of Arizona)

木衛一是太陽系中火山活動最活躍的天體,它的表面被不同顏色的硫磺所覆蓋。當木衛一在它略微橢圓的軌道上行進時,木星巨大引力在它堅固表面上所引起的「潮汐」上升到300英尺(100米)的高度,從而產生火山活動所需的足夠熱量並驅走任何水。木衛一的火山活動是由炎熱的矽酸鹽岩漿所驅動的。

木衛二「歐羅巴」

木衛二「歐羅巴」

NASA的「歐羅巴快艇」任務計劃多次飛越這顆冰冷的木星衛星,並對它是否具備生命生存所需要素開展調查。(圖片來源:NASA/JPL-Caltech/SETI Institute)

木衛二的表面主要是水冰,有證據表明冰層覆蓋在液態水海洋或下面含水碎冰之上。木衛二所含的水量被認為是地球的兩倍。這顆衛星引起了天體生物學家的興趣,因為它具備「宜居區」的潛力。人們發現生命形式在地球上地下火山附近以及其他極端的地方蓬勃發展,而這些地方與木衛二上存在的情況類似。

木衛三「蓋尼米得」

木衛三「蓋尼米得」

「旅行者2號」探測器於1979年7月7日從120萬公里的距離所拍攝的木衛三這一最大的伽利略衛星的彩色照片(圖片來源:NASA/JPL)

木衛三是太陽系中最大的衛星(體積大於水星),並且是太陽系中已知的唯一一顆內部產生磁場的衛星。

木衛四「卡里斯托」

(圖片來源:NASA/JPL/DLR)

(圖片來源:NASA/JPL/DLR)

木衛四的表面佈滿了極其嚴重的坑洞,而且非常古老——這是可見的太陽系早期歷史事件記錄。然而,木衛四上極少的小火山口表明當前地表活動程度很小。

結構

木衛一、木衛二、木衛三含有層狀的結構(和地球一樣)。木衛一有一個核心以及至少部分熔岩地幔狀結構,頂部是一層塗有硫化物的堅硬岩石。木衛二以及木衛三都有核心,核心四周被岩石圍住;厚厚的軟冰層,以及一層薄薄的不純淨的水冰。就木衛二而言,全球的地下水層可能就位於冰殼下方。木衛四的分層定義不太明確,似乎主要是冰和岩石的混合物。

衛星間的聯繫

三個衛星(木衛一、木衛二、木衛三)以一種有趣的方式相互影響。木衛一處在與木衛二及木衛三的「拔河」中,木衛二的繞木星公轉軌道週期是艾奧的兩倍,木衛三又是木衛二的2倍。換句話說, 木衛三每繞木星每轉1周,木衛二就會轉2周,木衛一就會轉4周。這幾個衛星在公轉軌道上一直把同一面朝向木星,這意味著它們每繞木星公轉一週,自己也自轉一週。

木星及其四顆最大的衛星

木星及其四顆最大的衛星

探索

探索

圖片中木衛四上的多環盆地拍攝於1979年3月6日,在距離木衛四20萬公里的位置拍攝(圖片來源:NASA/JPL)

「先驅者10號」「先驅者11號」(1973到1974年接近木星)以及 「旅行者1號」、「旅行者2號」(1979年接近木星)在它們飛越木星系統的時候,提供了具有醒目色彩的衛星視圖和衛星的全球視角。從1995年到2003年,「伽利略」號探測器從這些衛星繞木星的重複橢圓軌道上進行了觀測,以162英里(261公里)的高度飛過了伽利略衛星的表面。這些近距離接觸所產生的圖像具有衛星表面選定部分前所未有的細節。

由伽利略號探測器所拍攝的部分木衛二表面特寫圖像顯示了冰已破碎並離開的地方,液態水可能來自於冰層下方以及表面平滑凍結的地方。木衛二上隕石坑數量很少,這讓科學家相信地下海洋曾出現於最近的地質歷史中,並且現在可能仍然存在。在遠離太陽的地方融化冰所需的熱量被認為來自於木衛二的內部,其主要原因與驅動木衛一火山運動的潮汐力相同。

另一個探測木星衛星的主要的任務是NASA的「歐羅巴快艇」任務。「快艇」將對木衛二開展詳細的勘查,去探索這顆冰冷的衛星是否具備生命生存的條件。

參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3. solarsystem.nasa

翻譯:天文志願文章組-

審核:天文志願文章組-

排版:零度星系

參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3.原文來自:https://solarsystem.nasa.gov/moons/jupiter-moons/in-depth/

https://solarsystem.nasa.gov/moons/jupiter-moons/overview/?page=0&per_page=40&order=name+asc&search=&placeholder=Enter+moon+name&condition_1=9%3Aparent_id&condition_2=moon%3Abody_type%3Ailike

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