从 NASA 的新图像中看太阳系中火山活动最频繁的世界

在假期周末，美国宇航局发布了木星冰冷火山卫星木卫一的新图像。2023 年 12 月 30 日，朱诺号航天器飞抵该天体表面约 930 英里范围内，拍摄的图像展示了这颗不稳定且坑坑洼洼的卫星。

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JunoCam 成像仪拍摄了这些新图像。它们描绘了一个红色球体，上面点缀着巨大的灰色火山。木卫一被认为是太阳系中火山活动最多的星球。相比之下，地球每年大约发生 50 次火山喷发，而木卫一的火山活动可能比地球多 100 倍。木星的引力是木卫一火山活动的主要原因。这颗大行星与木星其他巨型卫星（木卫三、木卫二和木卫四）的额外引力效应之间的拉锯战加剧了木卫一上的摩擦潮汐加热。这颗卫星绕木星运行一圈大约需要 42 小时，在轨道运行过程中产生的巨大热量很可能在木卫一表面下形成一片岩浆海洋，从而引发火山喷发。

据 NASA 称，这是自 2001 年 10 月伽利略号航天器进行类似飞行以来，距离木卫一最近的一次飞掠。朱诺号航天器于 2011 年发射，于 2016 年首次进入木星轨道。它是第一艘探测这颗气态巨行星浓密云层下方的探测器，其任务是研究我们太阳系最大的行星以及整个太阳系的起源。朱诺号任务一直在监测该卫星的火山活动，距离范围从约 6,830 英里到超过 62,100 英里。研究小组希望 12 月飞掠收集的信息和此前的任务观测能帮助他们更多地了解这些剧烈的火山。

朱诺号首席研究员、美国西南研究所的斯科特·博尔顿在一份声明中表示：“我们正在研究它们喷发的频率、它们的亮度和温度、熔岩流的形状如何变化，以及木卫一的活动与木星磁层带电粒子流有何关联。”

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第二次近距离飞越木卫一计划于 2024 年 2 月 3 日进行，届时朱诺号将再次飞越距离月球表面约 930 英里的范围内。该航天器还在木星卫星木卫三和木卫二附近进行了近距离飞行。

博尔顿说：“我们将于 12 月和 2 月进行两次近距离飞行，朱诺号将调查木卫一大规模火山活动的源头，其地壳下是否存在岩浆海，以及来自木星的潮汐力的重要性，潮汐力正无情地挤压着这颗饱受折磨的卫星。”

从四月开始，朱诺号还将进行一系列掩星实验，利用朱诺号的重力科学实验探测木星上层大气的构成。研究这部分行星大气的组成物质将为天文学家提供有关木星形状和内部结构的关键数据。朱诺号任务计划于 2025 年底结束。