آيو () ، أو المشتري الأول ، هو أعمق وثالث أكبر أقمار غاليليو لكوكب المشتري. أكبر بقليل من قمر الأرض ، Io هو رابع أكبر قمر في النظام الشمسي ، ولديه أعلى كثافة لأي قمر ، وأقوى جاذبية سطحية لأي قمر ، وأقل كمية من الماء (حسب النسبة الذرية) لأي جسم فلكي معروف في النظام الشمسي. تم اكتشافه في عام 1610 من قبل جاليليو جاليلي وسمي على اسم الشخصية الأسطورية آيو ، كاهنة هيرا التي أصبحت واحدة من عشاق زيوس.

مع وجود أكثر من 400 بركان نشط ، فإن Io هو أكثر الأشياء نشاطًا جيولوجيًا في النظام الشمسي. هذا النشاط الجيولوجي الشديد هو نتيجة تسخين المد والجزر من الاحتكاك المتولد داخل Io حيث يتم سحبها بين المشتري وأقمار غاليليو الأخرى ، أوروبا ، جانيميد وكاليستو. تنتج العديد من البراكين أعمدة من ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكبريت ترتفع إلى 500 كيلومتر (300 ميل) فوق السطح. يتخلل سطح آيو أيضًا أكثر من 100 جبل تم رفعها عن طريق الضغط المكثف عند قاعدة قشرة سيليكات أيو. بعض هذه القمم أطول من جبل إيفرست ، أعلى نقطة على سطح الأرض. على عكس معظم الأقمار في النظام الشمسي الخارجي ، والتي تتكون في الغالب من جليد الماء ، يتكون Io بشكل أساسي من صخور السيليكات المحيطة بالحديد المنصهر أو قلب كبريتيد الحديد. يتكون معظم سطح آيو من سهول ممتدة مع طلاء فاتر من الكبريت وثاني أكسيد الكبريت.

البراكين في آيو مسؤولة عن العديد من ميزاتها الفريدة. تنتج أعمدةها البركانية وتدفقات الحمم البركانية تغيرات كبيرة في السطح وترسم السطح بظلال مختلفة من الأصفر والأحمر والأبيض والأسود والأخضر ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى التآصل ومركبات الكبريت. تدفقات الحمم البركانية العديدة ، التي يزيد طولها عن 500 كيلومتر (300 ميل) ، تشير أيضًا إلى السطح. تشكل المواد الناتجة عن هذا النشاط البركاني الغلاف الجوي الرقيق غير المنتظم لآيو والغلاف المغناطيسي الواسع لكوكب المشتري. تنتج المقذوفات البركانية لآيو أيضًا طارة بلازما كبيرة حول كوكب المشتري.

لعب Io دورًا مهمًا في تطوير علم الفلك في القرنين السابع عشر والثامن عشر ؛ اكتشف هذا الاكتشاف في يناير 1610 من قبل جاليليو جاليلي ، جنبًا إلى جنب مع الأقمار الصناعية الأخرى في جاليليو ، مما زاد من اعتماد النموذج الكوبرنيكي للنظام الشمسي ، وتطوير قوانين كبلر للحركة ، وأول قياس لسرعة الضوء. نظرًا من الأرض ، ظل Io مجرد نقطة ضوء حتى أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين ، عندما أصبح من الممكن حل ميزات سطحه على نطاق واسع ، مثل المناطق القطبية ذات اللون الأحمر الداكن والمناطق الاستوائية الساطعة. في عام 1979 ، كشفت المركبتان الفضائيتان فوييجر عن أن آيو عالم نشط جيولوجيًا ، مع العديد من السمات البركانية والجبال الكبيرة وسطح الشباب مع عدم وجود فوهات تأثير واضحة. قامت المركبة الفضائية جاليليو بعدة رحلات طيران قريبة في التسعينيات وأوائل القرن الحادي والعشرين ، وحصلت على بيانات حول هيكل أيو الداخلي وتكوين السطح. كشفت هذه المركبات الفضائية أيضًا عن العلاقة بين الغلاف المغناطيسي لآيو والمشتري ووجود حزام من الإشعاع عالي الطاقة متمركز في مدار آيو. يتلقى Io حوالي 3600 rem (36 Sv) من الإشعاع المؤين يوميًا ، وقد تم إجراء المزيد من الملاحظات بواسطة CassiniHuygens في عام 2000 ، و New Horizons في عام 2007 ، و Juno منذ عام 2017 ، وكذلك من التلسكوبات الأرضية وتلسكوب هابل الفضائي.

الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا) هي وكالة مستقلة تابعة للحكومة الفيدرالية الأمريكية مسؤولة عن برنامج الفضاء المدني ، بالإضافة إلى أبحاث الطيران والفضاء. تأسست ناسا في عام 1958 ، خلفًا للجنة الاستشارية الوطنية للملاحة الجوية (NACA). كان من المفترض أن يكون للوكالة الجديدة توجه مدني واضح ، وتشجع التطبيقات السلمية في علوم الفضاء. منذ إنشائها ، قادت وكالة ناسا معظم جهود استكشاف الفضاء الأمريكية ، بما في ذلك مهمات هبوط أبولو على القمر ، ومحطة سكايلاب الفضائية ، ولاحقًا مكوك الفضاء. تدعم ناسا محطة الفضاء الدولية وتشرف على تطوير مركبة أوريون الفضائية ، ونظام الإطلاق الفضائي ، ومركبات الطاقم التجارية ، ومحطة بوابة القمر الفضائية المخطط لها. الوكالة مسؤولة أيضًا عن برنامج خدمات الإطلاق ، الذي يوفر الإشراف على عمليات الإطلاق وإدارة العد التنازلي لعمليات إطلاق ناسا غير المأهولة.

يركز علم ناسا على فهم أفضل للأرض من خلال نظام مراقبة الأرض. النهوض بالفيزياء الشمسية من خلال جهود برنامج أبحاث الفيزياء الشمسية التابع لمديرية البعثات العلمية ؛ استكشاف الأجسام في جميع أنحاء النظام الشمسي باستخدام المركبات الفضائية الروبوتية المتقدمة مثل نيو هورايزونز ؛ والبحث في موضوعات الفيزياء الفلكية ، مثل الانفجار العظيم ، من خلال المراصد الكبرى والبرامج المرتبطة بها.