康乃爾大學的研究人員利用木星的衛星木衛一上強烈的火山活動，推進了我們對潮汐加熱的理解，而潮汐加熱是行星形成和演化過程中的關鍵因素。透過分析美國國家航空暨太空總署的朱諾（Juno）號太空船的數據，研究小組觀察到，火山位於木衛一兩極而非赤道的特殊位置，可能在月球內部熱量調節方面發揮了重要作用。 這項研究揭示了木衛一內部的動態相互作用，並為了解其他衛星上由類似加熱機制驅動的潛在地表下海洋提供了啟示。

這張描繪木衛一火山活動的合成圖是利用美國太空總署朱諾號太空船在2023年3月1日飛越木衛一時收集的可見光和紅外線資料產生的。 月球的景象（灰色和棕色交錯）由朱諾相機成像儀提供。 紅色、黃色和亮白色的疊加是來自太空船的JIRAM（Jovian Infrared Auroral Mapper）儀器的數據。 來源：NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM

康乃爾大學的天文學家們透過研究木星的衛星木衛一–太陽系中火山最活躍的天體–地獄般的火山景觀，探索了潮汐加熱–行星形成和演化的基本過程。

天文學教授亞歷克斯-海斯（Alex Hayes）說：「潮汐加熱在天體的加熱和軌道演化過程中發揮著重要作用。它為木星和土星等巨行星周圍的衛星提供了形成和維持次表層海洋所必需的溫度。

透過研究美國國家航空暨太空總署”朱諾”號太空船的飛越數據，天文學家發現木衛一的兩極有活火山，這可能有助於調節其內部岩漿的潮汐加熱–潮汐加熱會引起摩擦。

研究發表於9月7日的《地球物理研究快報》（Geophysical Research Letters）。

木星衛星木衛一上分佈著近400座活火山。 博士生瑪德琳-佩蒂娜（Madeline Pettine）帶領一組康奈爾大學的天文學家利用美國宇航局”朱諾”（Juno）飛行任務的飛越數據對這些火山進行了檢查，研究了行星形成和演化的一個基本過程：潮汐加熱。 圖片來源：NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS， 圖片處理：Ted Stryk

“來自木星的引力非常強大，”佩廷說。 “考慮到與這顆大行星的其他衛星之間的引力相互作用，木衛一最終會受到欺凌，不斷被拉伸和擠壓。 隨著潮汐變形，月球內部產生了大量的熱量。”

佩廷在木衛一的兩極發現了數量驚人的活火山，而不是更常見的赤道地區。 ，冰衛星內部的液態水海洋可能是透過潮汐加熱來保持液化的。

在北部，由四座火山組成的火山群–阿西斯火山、扎爾火山、托納提烏火山、一座未命名的火山和一座獨立的洛基火山非常活躍和持久，長期以來一直接受太空任務和地面觀測。 南部的卡內赫基里火山、烏塔火山和拉基奧伊火山也表現出強烈的活動性。

北方的四座長壽火山同時變得明亮，似乎在相互呼應。佩廷說：”它們都以相當的速度變亮，然後變暗。看到火山並觀察它們如何相互反應很有意思。”

編譯自/ scitechdaily