Source: Journal of Geophysical Research: Planets
This is an authorized translation of an Eos article. 本文是Eos文章的授权翻译。
木卫一（Io）是木星的第三大卫星，它不断受到木星及其另外两颗卫星——木卫二（Europa）和木卫三（Ganymede）——的引力作用而发生形变。木卫一内部由此产生的摩擦会产生极高的内部温度，从而引发遍布其表面的火山喷发。事实上，木卫一的火山活动比太阳系中任何其他天体都要活跃。
此前几乎所有对木卫一温度的观测都依赖于红外测量，而红外测量只能探测到木卫一最外层“表皮”的温度。如今，Brown等人首次测量到了木卫一的内部温度。
研究人员利用了美国宇航局“朱诺号”探测器上的微波辐射计在2023年12月和2024年2月近距离飞掠木卫一期间采集的数据，“朱诺号”自2016年以来一直在绕木星运行。
这些数据揭示了木卫一在微波波段的热辐射。微波波段的波长比红外线更长，使研究人员能够观测到木卫一表面以下数十米的深度。分析过程中，研究人员识别并剔除了部分由天空反射在木卫一表面造成的干扰信号，以确保最终获得真正反映木卫一特性的观测数据。
这些观测结果表明，木卫一表面上数十米的上层区域受到内部过程的强烈加热。与数据相符的两种可能解释是：热量可能通过近表面的导热层持续上升，或者近期熔岩流或热喷气孔释放的热量可能通过冷却的薄层地壳逸散到表面，考虑到木卫一上存在高耸的山脉，后一种解释的可能性更大。
对微波观测数据的进一步分析揭示了更多关于木卫一的信息。数据显示，木卫一的表面相对平坦，类似于地球上的平原。数据还表明，木卫一的上层密度低于固体岩石，可能类似于火山灰或浮石，而这层物质很可能位于其下方数米处密度更高的物质之上。
这些发现以及对朱诺号微波辐射计数据的进一步分析，将有助于我们更深入地了解木卫一，特别是其内部散热机制以及热量流动模式在其表面各处的差异。这项工作还有助于为未来探测木卫一或其他岩质或冰质天体的微波探测仪器的设计提供参考。(Journal of Geophysical Research: Planets, https://doi.org/10.1029/2025JE009622, 2026)
—科学撰稿人Sarah Stanley
This translation was made by Wiley. 本文翻译由Wiley提供。
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