美國太空總署朱諾號探測器（Juno probe）的新發現將更全面的認識木星的衛星－木衛一（Io）上熔岩湖的分佈，並首次揭示了火山噴發過程。這些結果是由朱諾號的木星極光紅外成像儀（JIRAM）所提供，該儀器可以「看到」紅外光。研究人員在《自然通訊：地球與環境》期刊上發表了相關論文。
圖說：2023年10月15日，朱諾號上的紅外線資料顯示了木衛一的熔岩湖Chors Patera位置影象。研究團隊認為，該熔岩湖的大部分被厚厚的熔融地殼覆蓋，湖邊緣有一個熱環，意謂木衛一內部的熔岩直接暴露在太空中。(NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM/MSSS)
自1610年伽利略首次發現了這顆比月球稍大的木衛一以來，它就引起了天文學家的興趣。大約369年後，美國NASA的航海家1號捕捉到一次火山爆發的情形。隨後的木星任務，以及更多的木衛一飛掠，發現了更多的火山熱柱（Plumes）和熔岩湖。科學家現在認為，木衛一像手風琴一樣被鄰近的衛星和巨大的木星拉伸和擠壓，使其成為太陽系中火山最活躍的星球。但是，關於木衛一表面火山噴發型別的理論很多，但支援性資料卻很少。在2023年5月和10月，朱諾號分別飛掠了木衛一，距離它大約35000公里和13000公里。在朱諾號的儀器中，木星極光紅外成像儀可以清楚地觀察這顆衛星。此儀器的設計目的是捕捉木星內部深處出現的紅外光（人眼無法看到），可探測木星雲層下50至70公里的大氣層。但在朱諾號的延長任務期間，任務小組也使用該儀器研究了木衛一、木衛二、木衛三和木衛四。來自羅馬國家天體物理研究所的朱諾號聯合研究員Alessandro Mura提到，紅外線影象的高空間解析度，加上朱諾號在飛掠期間的有利位置，揭示了木衛一的整個表面都被熔岩湖覆蓋，這些熔岩湖含有火山口狀的特徵。
使用木星極光紅外成像儀觀測下的木衛一影像，在飛掠觀測資料中不僅突出了豐富的熔岩儲量，而且還讓我們看到了地表以下可能發生的情況。木衛一幾個熔岩湖的紅外線影像顯示，在覆蓋大部分熔岩湖的中央地殼和湖壁之間的邊界上有一個薄薄的熔岩。熔岩湖邊緣及邊緣之外沒有熔岩流，這意味著熔岩的再迴圈，顯示噴發到熔岩湖的熔岩和迴流到地下系統的熔岩之間存在著平衡。這些木衛一熱點的大部分表面是由岩石地殼組成的，由於巖漿上湧，導致岩石地殼呈現週期性上下移動。在這個假設中，由於地殼接觸到湖壁，摩擦力使其無法滑動，導致其變形並最終破裂，露出地表下的熔岩。另一種可能假設：巖漿從湖中央湧出，向外擴散形成地殼，並沿著湖邊緣下沉，露出熔岩。6月13日，朱諾號執行了第62次的木星飛掠，其中包含以29,250公里的距離飛掠木衛一。（編譯／吳典諺）
資料來源：NASA
※ 本文由萌芽機器人自動轉貼自臺北市立天文科學教育館網站，原始上版日期為 2024/06/27 10:42:00，並有透過程式自動轉換字串，內容僅供參考，若有任何錯誤之處還請見諒！
關於臺北市立天文科學教育館：又被稱為台北市立天文館或台北天文館，座落於臺灣臺北市士林區的臺北科學藝術園區內，隸屬於臺北市政府教育局，創立於 1996 年 11 月 7 日，於 1997 年 7 月 20 日正式全面開放。其起源可追溯至臺灣的第一座天文教育機構，即「臺北市立天文台」。