木星的火山卫星木卫一的北极地

木星的火山卫星木卫一的北极地区在2023年12月30日美国宇航局的朱诺号在航天器第57次近距离通过这颗气态巨星期间被捕获。来自最近的飞越数据正在帮助科学家了解木卫一的内部。
图片数据：NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
图像处理作者：Gerald Eichstdt


一项新的研究指出了为什么以及如何，木卫一成为太阳系中火山最多的天体。

美国宇航局朱诺号木星任务的科学家们发现，木星卫星木卫一上的火山可能是由自己的滚滚炽热岩浆室而不是岩浆海洋提供动力。这一发现解决了一个44年的谜团，关于月球最具代表性的地质特征的地下起源。

A 报纸 12月12日星期四，在《自然》杂志上发表了关于木卫一火山活动来源的研究报告，这些发现以及木卫一的其他科学成果在华盛顿举行的美国地球物理联盟年会上的媒体吹风会上进行了讨论，该国“地球和太空科学家的最大聚会。

木卫一的大小与地球的月球相当，被称为太阳系中火山活动最活跃的天体。月球上估计有400座火山，这些火山看似连续不断地喷发出熔岩和羽流，有助于其表面的涂层。



这个五帧序列显示了从木卫一的Tvashtar火山喷发的巨大羽流，在火热的月球表面上方延伸200英里（330公里）。2007年，美国宇航局的新视野号任务在8分钟内捕获了它，因为航天器飞越木星。
NASA/约翰霍普金斯APL/SwRI

木星潮汐王子
木卫一非常接近巨大的木星，它的椭圆轨道每42.5小时就会围绕这颗气态巨行星旋转一次。随着距离的变化，木星的引力也在变化，这导致月球被无情地挤压。其结果是：潮汐弯曲的极端情况-潮汐力产生的摩擦产生内部热量。

“这种不断的弯曲产生了巨大的能量，这实际上融化了木卫一内部的一部分，”博尔顿说。“如果木卫一有一个全球性的岩浆海洋，我们知道它的潮汐形变特征将比更坚硬，大部分是固体内部大得多。因此，根据朱诺号探测木卫一重力场的结果，我们将能够判断出全球岩浆海洋是否隐藏在其表面之下。

Juno团队将他们两次飞越的多普勒数据与该机构之前对木星系统的任务和地面望远镜的观测结果进行了比较。他们发现潮汐形变与木卫一没有浅的全球岩浆海洋一致。

“朱诺号发现潮汐力并不总是创造全球岩浆海洋，这不仅仅是促使我们重新思考我们对木卫一内部的了解，”主要作者Ryan Park说，他是朱诺号的共同研究员和JPL太阳系动力学组的主管。“它对我们对其他卫星的理解有影响，例如土卫二和欧罗巴，甚至是系外行星和超级地球。我们的新发现为重新思考我们对行星形成和演化的了解提供了机会。

有更多的科学在地平线上。太空船完成了它的66第 11月24日，科学飞越木星神秘的云顶。它的下一次接近气态巨星将发生在凌晨12点22分。12月27日。在近地时间，当朱诺的轨道最接近木星的中心时，航天器将在木星云顶上方约2,175英里（3,500公里），并且自进入木星云层以来将已经记录了6.4570亿英里（10.39亿公里）2016年气态巨星的轨道。