2023 年 12 月 30 日及 2024 年 2 月 3 日，NASA 的朱諾號太空船在近距離飛掠木衛一（Io）時，意外發現其地表下的溫度和物質特徵出乎意料。這項發現不僅揭示了木衛一地表下數公尺溫度比表面高出 22℃，還發現大面積的地表相當光滑且由密度極低的物質組成。
事實陳述
朱諾號首次使用其微波輻射計（MWR）儀器，成功穿透木衛一的火山岩表面，探測到地下數公分至數十公尺深的熱輻射。MWR 儀器原本設計用於探測木星深層大氣結構，其 6 組天線可同時接收不同波長的微波（1.3 至 51 公分）。數據顯示，木衛一地表下數公尺的溫度比表面高出 22℃，遠超出了太陽輻射所能解釋的範圍。
各方反應
研究團隊提出了兩種物理模型來解釋這一異常溫度梯度。第一種模型認為，熱量從木衛一內部源源不絕向上穩定傳導，雖然局部熱流看似微弱，但若推算整個木衛一表面，其釋放的總能量可達地球平均值的 30 倍。第二種模型則認為熱源來自冷卻中的熔岩，這些熔岩流可能覆蓋木衛一表面積約 10%，上方又覆蓋約 9 至 11 公尺厚的地殼，MWR 儀器探測到的熱輻射來自熔岩流內部。
背景補充
木衛一是全太陽系火山活動最頻繁劇烈的天體，其極端火山活動由潮汐加熱驅動。過去，科學家主要通過紅外線觀測分析其表面溫度，但此次朱諾號的 MWR 儀器提供了前所未有的地下數據。此外，朱諾號還發現木衛一表面除了肉眼可見的高聳山脈，還擁有綿延超過 100 公里的極平坦區域。更令人驚訝的是，木衛一的地表物質密度極低，質地不像堅硬岩石，反而更像浮石或蓬鬆火山灰燼，這暗示木衛一表面可能由火山噴發物快速堆積而成。
從產業面來看，MWR 儀器在木衛一上的「意外」表現，不僅為行星科學帶來重大突破，還為地球火山學提供了新的工具。未來若能將類似微波技術部署於地球火山附近，有望直接探測岩漿庫深度、熱流強度和岩漿上升動態，大幅提高火山爆發前的預警能力。
此次朱諾號的發現不僅揭開了木衛一的神秘面紗，還為地球火山學帶來了新的研究方向。科學家們正在進一步分析這些數據，以期對木衛一的内部結構和火山活動有更深的了解。
行動呼籲
如果你對木衛一的神秘地表和火山活動感到好奇，不妨深入閱讀相關研究報告，了解更多科學家是如何利用這些數據進行分析的。此外，關注 NASA 的官方網站，你將獲得更多最新的太空探索資訊。
本文改寫整理自公開新聞來源，原始報導由科技新報發布。
常見問題 FAQ
MWR 儀器是什麼？
MWR 儀器是微波輻射計（Microwave Radiometer）的縮寫，原本設計用於探測木星深層大氣結構，其 6 組天線可同時接收不同波長的微波。
木衛一的地表溫度有多高？
木衛一地表下數公尺的溫度比表面高出 22℃，遠超出了太陽輻射所能解釋的範圍。
MWR 儀器如何探測木衛一地表下的溫度？
MWR 儀器通過接收不同波長的微波，探測木衛一地表下數公分至數十公尺深的熱輻射，從而測量地表下的溫度。
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