木卫一

木衛一　艾奥

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發現
發現者	伽利略 馬里烏斯
發現日期	1610年1月7日
軌道根數
平均半徑	421,700 km (0.002819 AU)
離心率	0.0041
近地點	420,000 km (0.002807 AU)
遠地點	423,400 km (0.002830 AU)
公轉週期	1.769137786 天 (152,853.5047 秒)
軌道周長	2,649,600 km (0.018 AU)
公轉速度	最快: 17.406 km/s 平均: 17.334 km/s 最慢: 17.263 km/s
軌道傾科角	2.21° (黃道夾角) 0.05° (木星赤道夾角)
所屬行星	木星
物理性質
平均直徑	3642.6 km (地球的0.286倍) (3660.0×3637.4×3630.6 km)
表面積	41,910,000 km2 (地球的0.082倍)
體積	2.53×1010 km3 (地球的0.023倍)
質量	8.9319×1022 kg (地球的0.015倍)
平均密度	3.528 g/cm3
表面重力	1.79 m/s2 (0.183 g)
逃逸速度	2.6 km/s
自轉週期	與公轉同步
赤道轉速	271 km/h
自轉軸傾角	0
反照率	0.63
表面溫度	最低 平均 最高 90 K 130 K 2000 K
大氣資料
大气压	極微量
二氧化硫	90%

木衛一，是木星四顆伽利略衛星之一，也是距離木星最近的大型衛星。其英文名稱“艾奥” (Io) 取自古希臘神話中的同名人物，她是眾神之首宙斯的愛人之一。

木衛一的命名“艾奥”最初是由其發現者之一西門·馬里烏斯 (Simon Marius) 提議的，但當時其名稱和其他伽利略衛星一樣，未被廣泛採用，那時的天文著作是把它稱為“Jupiter I”或“木星的一號衛星”，直至二十世紀中期，其名稱開始在西方語言的天文著作上得以廣泛使用。而中文則由於沒有統一成文的譯名，至今仍流行使用編號。

[编辑] 火山活動

木衛一的火山活動，由伽利略號攝得。

木衛一是太陽系眾多天體中，火山活動最為活躍及頻繁的。與地球相似的是，木衛一火山噴發的物質主要為硫磺及二氧化硫。人們原先認為木衛一表面上的熔岩流含有大量的硫，但現在則認為它們是融化了的矽酸鹽岩石，與地球的相似。

火山喷发的能量可能来自于艾奥、木星、以及木星的其他两个卫星、木卫二(欧罗巴)和木卫三(加尼美得)之间的潮汐力。这三颗卫星锁定在拉普拉斯共鸣轨道上，即每木卫一盘旋两次，木卫二盘旋一次；每木卫二盘旋两次，木卫三盘旋一次。虽然木卫一总是以一面对着木星，但木卫二和木卫三让其产生轻微的摇摆。这种摇摆力量作用在艾奥上使其弯曲达100米，并且通过内部摩擦力产生热量。

木衛一火山的噴發物可以射至極高處，離表面可達300公里以上，在噴發出的一刻，其速度可達每秒一公里。此外，火山活動也是經常性發生變化，在航行者一號和航行者二號太空船於不同時間經過木星時，發現一些火山停止噴發，另一些開始噴發，而火山口堆積的噴發物也隨時間而改變。

另一方面，木衛一環繞木星旋轉，會穿越木星強大的磁場，並產生電流，雖然其電能沒有由潮汐加熱所產生的能量般高，但其電流功率仍可高達一兆瓦，電勢差也有40萬伏。此外，該強大電流也使木衛一每秒流失近1000公斤的離子。隨著木星磁場不停地旋轉，這些離子也沿著木衛一的軌道，排成像水泡般的形狀，並釋出強大的紫外線輻射。一些從水泡中逃脫出來的離子，間接地加大了木星的磁氣圈。根據伽利略號探測船傳回地球的資料，木衛一可能也擁有自己的磁場。

木衛一在公轉軌道不同的位置上，在地球上能探測得來自木星的射電信號會出現變化。當木衛一走到木星前方，人們能夠以望遠鏡觀測時，木星的射電信號會出現增加。

2001年2月，人們錄得木衛一發生有記錄以來，全太陽系最大型的火山爆發[1]。

[编辑] 物理特性

經增色的木衛一圖片

與不少外太陽系的衛星不同，木衛一與類地行星有不少相似的地方，其表層由矽酸鹽熔岩所構成，根據伽利略號所觀測的數據中，它的內核可能由硫化鐵所組成，其半徑估計最少有900公里。

人們以前一直認為，木衛一表面定擁有不少環形山，憑著它們的分佈密度，可估計月球的年齡。可是從航行者一號於1979年傳回地球的照片中，木衛一表面的環形山並不多，並非如人們所想，這是因為其火山活動使它的地形不斷改變。於是，人們便把它不斷更新的表面看成是「年輕」的，因為這些地形是新近形成；相反，月球表面滿佈隕石坑，並保留了數十億年，人們便把月球的表面看成是「年老」的。

木衛一的內部

除了火山外，木衛一其他的景觀，計有一些普通的山脈、溶化硫湖泊、深度達數百公里的破火山口，以及長達數百公里的低黏度液體在流動，可能是液態硫或是矽酸鹽。此外，木衛一的硫磺及其化合物擁有多種不同的顏色，形成了它獨特多變的外觀。

科學家從兩艘航行者太空船傳回的多張照片作出分析，相信木衛一表面的熔岩流，主要由融化了的硫化物所組成。但是從地面的紅外線研究結果中，測得木衛一熱點的溫度可高達2000K，比硫的沸點還要高出1300K，因此有指這些熔岩不太可能是硫，木衛一的整體平均溫度為130K，比熱點溫度低得多，而最新的理論也指出那些熔岩流是由矽酸鹽組成。根據近期哈勃空间望远镜的觀測結果，這些物質可能富含金屬元素鈉，在不同地方也可能含有不同的物質。

木衛一擁有極稀薄的大氣，主要成分是二氧化硫。

其他伽利略衛星均擁有固態水，木衛一所含的水卻極少，人們認為是早期的木星溫度很高，其熱力可以蒸發木衛一上的水，但其他大型衛星的水則不足以蒸發。

[编辑] 科幻小說中的木衛一

在亞瑟·克拉克的小說《2010太空漫遊》(2010: Odyssey Two, 1984年作品)中，提及發現號太空船對木衛一進行觀測，其船身被火山所噴出的硫磺所覆蓋。

在電視連續劇《巴比倫五號》(Babylon 5)中，木衛一是其殖民地之一。

[编辑] 参见

• 木星的卫星

[编辑] 相关链接

• 木卫一图片集

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