美国宇航局的伽利略号宇宙飞船在木星卫星 Io 的 112 英里范围内经过。
Io (),或木星 I,是木星四颗伽利略卫星中最内层和第三大的卫星。木卫一比地球的卫星略大,是太阳系中的第四大卫星,拥有所有卫星中最高的密度,所有卫星中最强的表面重力,以及所有已知天文物体中最低的水量(按原子比计)在太阳系。它由伽利略·伽利莱于 1610 年发现,并以神话人物伊欧命名,伊欧是赫拉的女祭司,后来成为宙斯的情人之一。
木卫一拥有 400 多座活火山,是太阳系中地质最活跃的天体。这种极端的地质活动是木卫一内部摩擦产生的潮汐加热的结果,因为它在木星和其他伽利略卫星欧罗巴、木卫三和卡利斯托之间被拉动。几座火山会产生硫磺和二氧化硫的烟羽,它们会爬升到地表以上 500 公里(300 英里)的高度。艾奥的表面还点缀着 100 多座山脉,这些山脉在艾奥的硅酸盐地壳底部受到广泛压缩而隆起。其中一些山峰比地球表面的最高点珠穆朗玛峰还要高。与太阳系外的大多数卫星主要由水冰组成不同,木卫一主要由围绕熔融铁或硫化铁核心的硅酸盐岩石组成。艾奥的大部分表面由广阔的平原组成,覆盖着硫磺和二氧化硫的霜冻涂层。
木卫一的火山作用是其许多独特特征的原因。它的火山羽流和熔岩流会产生巨大的表面变化,并以各种微妙的黄色、红色、白色、黑色和绿色色调在表面上涂上颜色,这主要是由于同素异形体和硫的化合物。许多大面积的熔岩流,数个长度超过 500 公里(300 英里),也标志着地表。这种火山活动产生的物质构成了木卫一稀薄、斑驳的大气层和木星广阔的磁层。木卫一的火山喷出物也在木星周围产生了一个大的等离子环。
Io 在 17 世纪和 18 世纪的天文学发展中发挥了重要作用;伽利略·伽利莱于 1610 年 1 月与其他伽利略卫星一起发现,这一发现进一步推动了太阳系哥白尼模型的采用、开普勒运动定律的发展以及光速的首次测量。从地球上看,木卫一一直只是一个光点,直到 19 世纪末和 20 世纪初,它才有可能解决它的大尺度表面特征,例如深红色的极地和明亮的赤道地区。 1979 年,两艘航海家号宇宙飞船揭示了木卫一是一个地质活跃的世界,具有众多火山特征、大山和没有明显撞击坑的年轻表面。伽利略号航天器在 1990 年代和 2000 年代初进行了几次近距离飞越,获得了有关木卫一内部结构和表面成分的数据。这些航天器还揭示了木卫一和木星磁层之间的关系,以及以木卫一轨道为中心的高能辐射带的存在。木卫一每天接收约 3,600 rem (36 Sv) 的电离辐射。 CassiniHuygens 于 2000 年、New Horizons 于 2007 年和 Juno 自 2017 年以来以及地球望远镜和哈勃太空望远镜进行了进一步的观测。
美国国家航空航天局 (NASA) 是美国联邦政府的一个独立机构,负责民用太空计划以及航空航天研究。美国国家航空航天局成立于 1958 年,继承了国家航空咨询委员会 (NACA)。新机构将具有明显的民用定位,鼓励在空间科学中的和平应用。自成立以来,美国的大部分太空探索工作都是由 NASA 领导的,包括阿波罗登月任务、Skylab 空间站以及后来的航天飞机。 NASA 正在支持国际空间站,并监督猎户座宇宙飞船、太空发射系统、商业载人飞船和计划中的月球门户空间站的开发。该机构还负责发射服务项目,该项目负责监督发射操作和美国宇航局无人发射的倒计时管理。
NASA 的科学专注于通过地球观测系统更好地了解地球;通过科学任务理事会的太阳物理学研究计划的努力推进太阳物理学;使用先进的机器人航天器(例如新视野号)探索整个太阳系的天体;并通过大天文台和相关计划研究天体物理学主题,例如大爆炸。