朱诺号“意外”看穿木卫一浅层地表，揭开大面积平坦区域特征

全太阳系火山活动最频繁剧烈的天体──木卫一，地表物质特征却出乎意料。NASA朱诺号首次测量木卫一地表下温度，除证实内部温度梯度异常，还发现木卫一大部分地表相当光滑，且由密度极低的物质组成。

木卫一极端火山活动由潮汐加热驱动，过去科学家只能通过红外线观测分析其表面温度，但最近首度运用朱诺号MWR仪器探测地下。

MWR仪器原设计用于探测木星深层大气结构，其6组天线可同时接收不同波长微波（1.3～51厘米），借此探测不同深度热辐射，2023年12月30日及2024年2月3日，朱诺号近距离飞掠木卫一，科学家意外发现MWR仪器也能穿透木卫一火山岩表面、探测下方数厘米～数十米深热辐射，数据显示地表下数米温度就比表面高出22℃，远大于太阳辐射解释范围。

研究团队提出2种物理模型解释此异常温度梯度：稳定的背景热流、冷却熔岩流。

第一种机制认为，热量从木卫一内部源源不绝向上稳定传导，虽然局部热流看起来微弱，但若推算整个木卫一表面，其释放总能量可达地球平均值30倍。

第二种机制认为热源来自冷却中的熔岩，这些熔岩流可能覆盖木卫一表面积约10%，上方又覆盖约9～11米厚地壳，MWR仪器探测到热辐射来自熔岩流内部。

朱诺号微波辐射计（MWR）数据显示热量从木卫一表面下方升起。

此外，朱诺号还带来惊人地质发现：木卫一表面除了肉眼可见的高耸山脉，还拥有绵延超过100公里的极平坦区域，更令人惊讶的是木卫一虽然是岩石天体，地表物质密度却极低，质地不像坚硬岩石，反而更像浮石或蓬松火山灰烬，暗示木卫一表面可能由火山喷发物快速堆积而成，而非长时间熔岩流动。

如研究团队所言，MWR仪器穿透岩石卫星表面纯属“意外发现”，却是行星遥测技术重大突破。对地球火山学来说，“浅层温度梯度”是极难直接量测的参数，未来若能将朱诺号仪器类似微波技术部署于地球火山附近，或能直接探测岩浆库深度、热流强度、岩浆上升即时动态，而非依赖传统钻探或红外线表面观测，有望在火山爆发前侦测浅层热液系统预警讯号，大幅提升防灾能力。

（图片来源：NASA）

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