木卫一发现岩浆海洋

美国宇航局的伽利略计划结束近十年后，科学家通过分析它的数据发现了第一个直接证据，证明木星的火山卫星木卫一在其壳下拥有一个全球性的岩浆海洋。

旅行者1号飞船在1979年探测到木星最内的卫星上有活火山，不久木卫一就赢得了“太阳系内火山活动最活跃的天体”的称号－每年它产生比地球多100倍的岩浆，虽然它比地球小约三分之一。产生如此丰富的火山活动的能量来自它和木星之间强大的潮汐互动，当木卫一绕巨大的木星转动时，潮汐力拉伸和压缩微小的木卫一。

对木卫一和木星磁场之间互动的数据的最新分析揭示，木卫一在其壳下30－50公里处拥有一个熔化的或者部分熔化的岩浆海洋，组成幔的10％并可能超过1200摄氏度的温度。

美国宇航局的伽利略飞船数据揭示的木卫一的内部结构。约30－50公里厚的低密度壳用灰色表示，新近发现的壳下的岩浆海洋用红－棕色表示，幔则用金色表示。木星的磁力线的变化揭示了木卫一的内部结构。影像提供：NASA/JPL/UniversityofMichigan/UCLA。

“在伽利略计划的最后阶段，木卫一和木星的强磁场之间的相互作用模型，还不足以让我们了解木卫一的内部正在发生什么，”密歇根大学的贾贤哲说，他是处理伽利略数据的科学家之一。

当木星自转时，它的磁场在木卫一处有时变强有时变弱，但木卫一的岩浆海洋被发现折射变化的磁场，使木卫一的内部屏蔽掉磁场扰动，以致木卫一内部的磁场维持垂直方向，即使木卫一外部的磁场在变化。这些磁场信号让科学家了解了木卫一的内部结构。

第一作者KrishanKhurana和UCLA的前合作者高兴地最终了解了木卫一的岩浆来自哪里并解释了他们在伽利略的磁场数据内发现的一些神秘信号。“木卫一持续不断地发出“确切的信号”在木星的自转的磁场内，那和表面下深处熔化的或者部分熔化的岩石的特征相符。”

具体地，伽利略探测到的信号和地球上一种被称为铬尖晶石的岩石相符，它起源于地幔的富含辉石（镁铁硅酸盐）的火成岩。

“曾经提出，地球和月球在几十亿年前刚形成的时候可能也拥有类似的岩浆海洋，但早已经冷却了，”前伽利略计划科学家TorrenceJohnson宣称，他在喷气推进实验室工作，没有直接地参与该项研究。“木卫一的火山活动告诉我们火山怎样活动并提供了时间窗口说明地球和月球在它们的最早期历史上曾经发生了什么。”

2003年，伽利略飞船在其八年的行动计划结束时有目的地撞向了木星。

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