木衛二是木星的四大衛星之一，被伽利略發現也是他發現的最小的衛星。木衛二比地球衛星月球要更小一些，是太陽系第六大衛星。木衛二直徑為3100千米，木衛二是離木星最近的第六顆衛星，而木衛一才是離木星最近的一顆大衛星。

圖解：木星的引力場影響著它的衛星©NASA影象

木衛二按木星軌道繞轉一圈大約3.5天。它的軌道平均半徑是671000千米。木衛二在每個軌道上旋轉一次，這和地球的衛星月球相似：在任何時候都向木星呈現相同的一面。這意味著在木星上的一天等同於它的旋轉週期，大約是3.5天。

木衛二的表面是個近似真空的環境，它的空氣很稀薄，被稱為外表層。稀薄的大氣中含有少量的氧氣，這些氧氣來自其表面水冰的分解。氫在太陽風和木星磁場中損失，而較重的氧分子則留在表面附近。木衛二的磁場非常微弱，因此如果人類不做任何保護措施，它表面的輻射就足以傷使人生病甚至死亡。木衛二表面溫度平均在-170°C。

木衛二的歷史

木衛二是木星四大衛星之一。木衛二是在1610年被伽利略發現的最小的衛星。他起初給這些衛星起了名字，木衛二被隨意地命名為歐羅巴，以希臘羅馬神朱庇特的情人命名。這位特別的情人是一個希臘女孩，她被朱庇特以一頭溫順的白公牛的樣子逗樂了。於是，朱庇特把她帶到克里特島，在那裡他們住在一起，並且生了許多孩子。

圖解：這張圖由伽利略號探測船所拍攝，你可以看到木衛二的表面 ©NASA影象

當木星周邊越來越多的衛星被發現，人們認為命名系統太混亂了，木衛二這個名字才在在19世紀初成為正式名稱。有跡象表明，木衛二沒有完全被潮汐鎖定。如果是這樣的話，這意味著木衛二曾經有過一個更快的旋轉週期，並且隨著時間的推移，隨著潮汐的變化而變慢。

木衛二的地理

木衛二看起來像一個白色的冰球，上面有紅棕色的裂縫。它的表面相對光滑，並沒有大型隕石坑。科學家們對這一點很感興趣。它有許多小隕石坑，例如巴洛和科馬克，這些隕石坑大多以凱爾特神話中的人物命名。

圖解：木星衛星木衛二上厚厚的或薄的冰殼 ©NASA影象

木衛二是一個被冰覆蓋著的岩石塊，但是它缺少它應該有的火山口和山脈。例如，木衛二沒有大型山脈，這是由於它與其他伽利略衛星的軌道共振和木星的引力，它的表面受到巨大的壓力。木衛二雖然沒有峽谷和山脈，但是在它的表面存在很多棕色的裂縫，就像被填滿在地下的線條，這有可能是因為在木衛二熔融核心和冰凍外殼之間存在一個地下海洋。

木衛二怎麼會有地下海洋呢?

木星和它的衛星就像一個小太陽系，但木星不像太陽那樣散發熱量。相反，它對它的衛星施加巨大的引力。伽利略發現的四顆巨大的內部衛星之間也相互拉推。這是因為其中三顆衛星處於近乎完美的1:2:4共振狀態，就是說木衛一圍繞軌道運行了四次時，木衛二沿軌道運行了兩次，而木衛三沿軌道執行一次。

圖解：木衛二的內部結構 ©NASA影象

這種持續的撓曲導致潮汐的彎曲，引起木衛一產生高達300英尺的物理潮汐。像木衛二這樣的伽利略衛星並不會扭曲得那麼遠，但是衛星不斷的撓曲會加熱它們的內部。這就是為什麼木衛二有一個熾熱的金屬核心，產生的熱量足以在其厚厚的外層冰層下融化形成海洋。木衛二也有“混沌”的地區。這些地區有相對較高的山峰，最高僅250米，但其表面總體是光滑的，還有類似於碎片的構造板塊的雜亂地貌。得克薩斯大學奧斯汀分校的天文學家提出，這些“混沌”特徵是由地表下潛在的液態水湖泊造成的。如果它們確實存在，那麼這些地下湖泊將被更接近地表的冰所包圍，而不是被更深的海洋所包圍。

圖解：木衛二背向行進方向的半球。右下角的白色區域為普維斯撞擊坑，深色區域是木衛二水冰表面礦物含量較高的區域。影象顏色近似真色，於1996年9月7日由伽利略號拍攝。

木衛二是第一個探測擁有地下海洋的行星。然而，來自伽利略號任務的資料表明，伽尼梅德和卡利斯托也有地下海洋。在伽利略衛星中，木衛一是唯一一顆由於極端的火山活動而沒有海洋的衛星。目前還沒有證據證明木衛二的海洋在體積上能與地球相匹敵。地下海洋理論很有吸引力，因為它將為太陽系其他地方的生命提供另一個棲息地。木衛二上的生命像地球海底的生命一樣生活在地下海洋中，由“黑色”噴口產生地熱提供能量，不斷噴出甲烷和碳氫化合物。木衛二上的生命不需要也不需要Sunny，因為它永遠不會到達冰冷的深處。

圖解：歐洲航天局正在計劃前往木衛二執行任務（果汁）©NASA影象

然而，木衛二的核心是熱的，整個行星表面也有可能因為這股熱量形成“溫暖的冰”。這些溫暖的冰比地球表面的-170°C要暖和得多，但仍將遠低於水的冰點。在這個模型中，重金屬鹽的液態水將以薄殼的形式存在於行星的岩石核心周圍，當潮汐熱通過行星時，它會迅速凍結。除非向木衛二發射探測器，就像向金星發射探測器，用探地雷達測繪木衛二表面，或者用探針鑽冰一樣，否則這個問題很可能仍將是個謎。一部改編自科幻小說作家亞瑟·C·克拉克小說的同名電影《2010》就描述了地下海洋現象，由冰下的海洋理論廣為人知。

探索木衛二

“先鋒10號”和“先鋒11號”探測器飛越木星，傳回了木衛二的粒狀影象。旅行者號探測器傳回了更清晰的木衛二影象。旅行者號飛船離木星很近，發現了以前不為人知的更小的衛星。於1989年由美國宇航局發射升空伽利略號太空梭自1995年進入木星軌道後，飛過木衛二，為我們提供了衛星上最好的資訊。木衛二是哈勃太空望遠鏡定期研究的物件。二十年後，新視野號在飛往冥王星的途中飛過木衛二。

圖解：由旅行者2號所拍攝的木衛二高解析度圖片，圖片顯示木衛二有著光滑的表面，只有三個隕石坑的直徑超過5公里。

目前，歐洲航天局正在計劃前往木衛二執行任務。木星冰月探測器計劃於2022年發射，這艘探測器的綽號為果汁。

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. thetimenow- J.smiley