Io (), ou Júpiter I, é a mais interna e a terceira maior das quatro luas galileanas do planeta Júpiter. Ligeiramente maior que a lua da Terra, Io é a quarta maior lua do Sistema Solar, tem a densidade mais alta de qualquer lua, a gravidade superficial mais forte de qualquer lua e a menor quantidade de água (por proporção atômica) de qualquer objeto astronômico conhecido no Sistema Solar. Foi descoberto em 1610 por Galileu Galilei e recebeu o nome do personagem mitológico Io, uma sacerdotisa de Hera que se tornou uma das amantes de Zeus.

Com mais de 400 vulcões ativos, Io é o objeto geologicamente mais ativo do Sistema Solar. Esta atividade geológica extrema é o resultado do aquecimento das marés a partir do atrito gerado no interior de Io, uma vez que é puxado entre Júpiter e as outras luas galileanas Europa, Ganimedes e Calisto. Vários vulcões produzem plumas de enxofre e dióxido de enxofre que sobem até 500 km (300 milhas) acima da superfície. A superfície de Io também é pontilhada com mais de 100 montanhas que foram erguidas por extensa compressão na base da crosta de silicato de Io. Alguns desses picos são mais altos que o Monte Everest, o ponto mais alto da superfície da Terra. Ao contrário da maioria das luas do Sistema Solar externo, que são compostas principalmente de gelo de água, Io é composta principalmente de rochas de silicato em torno de um núcleo de ferro fundido ou sulfeto de ferro. A maior parte da superfície de Io é composta por extensas planícies com um revestimento gelado de enxofre e dióxido de enxofre.

O vulcanismo de Io é responsável por muitas de suas características únicas. Suas plumas vulcânicas e fluxos de lava produzem grandes mudanças na superfície e pintam a superfície em vários tons sutis de amarelo, vermelho, branco, preto e verde, em grande parte devido a alótropos e compostos de enxofre. Numerosos fluxos de lava extensos, vários com mais de 500 km (300 milhas) de comprimento, também marcam a superfície. Os materiais produzidos por este vulcanismo compõem a atmosfera fina e irregular de Io e a extensa magnetosfera de Júpiter. Os ejetos vulcânicos de Io também produzem um grande toro de plasma ao redor de Júpiter.

Io desempenhou um papel significativo no desenvolvimento da astronomia nos séculos XVII e XVIII; descoberto em janeiro de 1610 por Galileu Galilei, juntamente com os outros satélites galileus, esta descoberta promoveu a adoção do modelo copernicano do Sistema Solar, o desenvolvimento das leis do movimento de Kepler e a primeira medição da velocidade da luz. Visto da Terra, Io permaneceu apenas um ponto de luz até o final do século 19 e início do século 20, quando se tornou possível resolver suas características de superfície em grande escala, como as regiões polares vermelhas escuras e equatoriais brilhantes. Em 1979, as duas sondas Voyager revelaram que Io era um mundo geologicamente ativo, com inúmeras características vulcânicas, grandes montanhas e uma superfície jovem sem crateras de impacto óbvias. A espaçonave Galileo realizou vários sobrevôos próximos na década de 1990 e início de 2000, obtendo dados sobre a estrutura interior e a composição da superfície de Io. Essas espaçonaves também revelaram a relação entre Io e a magnetosfera de Júpiter e a existência de um cinturão de radiação de alta energia centrado na órbita de Io. Io recebe cerca de 3.600 rem (36 Sv) de radiação ionizante por dia. Outras observações foram feitas pela CassiniHuygens em 2000, New Horizons em 2007 e Juno desde 2017, bem como de telescópios terrestres e do Telescópio Espacial Hubble.

A National Aeronautics and Space Administration (NASA) é uma agência independente do governo federal dos EUA responsável pelo programa espacial civil, bem como pela aeronáutica e pela pesquisa espacial. A NASA foi criada em 1958, sucedendo o National Advisory Committee for Aeronautics (NACA). A nova agência deveria ter uma orientação distintamente civil, encorajando aplicações pacíficas na ciência espacial. Desde a sua criação, a maioria dos esforços de exploração espacial dos EUA foi liderada pela NASA, incluindo as missões de pouso da Apollo na Lua, a estação espacial Skylab e, mais tarde, o ônibus espacial. A NASA está apoiando a Estação Espacial Internacional e está supervisionando o desenvolvimento da espaçonave Orion, o Sistema de Lançamento Espacial, os veículos da Tripulação Comercial e a planejada estação espacial Lunar Gateway. A agência também é responsável pelo Programa de Serviços de Lançamento, que fornece supervisão das operações de lançamento e gerenciamento de contagem regressiva para lançamentos não tripulados da NASA.

A ciência da NASA está focada em entender melhor a Terra através do Sistema de Observação da Terra; o avanço da heliofísica por meio dos esforços do Programa de Pesquisa em Heliofísica da Diretoria de Missão Científica; explorando corpos em todo o Sistema Solar com naves robóticas avançadas, como a New Horizons; e pesquisando tópicos de astrofísica, como o Big Bang, por meio dos Grandes Observatórios e programas associados.