木卫一：芳名伊娥

（文 / 鲁伊）

意大利著名画家柯勒乔(Correggio)的名作《朱庇特和伊娥》。在画中，朱庇特化身为一团浓雾，诱惑美丽的伊娥  

在1610年1月10日的那个晚上，伽利略透过自制的望远镜，在木星旁边看到了她和另外两颗星星。经过随后几天的观察，伽利略断定，加上他其后发现的一颗星星，这4颗星星都在围绕着木星运动。这一发现证明了并非所有的星球都围绕地球转动，进而为哥白尼的日心说提供了强有力佐证。

2001年12月10日NASA最新公布的伊娥表面以巴西雷神命名的Tupan Patera火山口的照片  

然而，伽利略或许并不是第一个窥见她芳踪的人类，与他同时代的另一位天文学家西蒙·马尤斯(Simon Marius)就宣称，早在1609年11月间，他就开始注意到木星身边的这些卫星。尽管他在木星卫星发现者归属问题上最终落败，但至少可以用来告慰马尤斯的是，他为这些卫星所起的名字——伊娥(Io)、卡利斯忒(Callisto)、干尼梅德(Ganymede)、欧罗巴(Europa)，这些让人想起朱庇特诸多风流韵事的名字，实在要比伽利略起的谄媚味道十足的“梅第奇家族卫星”更适合这些日夜围绕着朱庇特之星——木星(Jupiter)——旋转的卫星们。可能也是因为这个原因，这些名字一直被沿用至今，成为木星众多卫星中惟一拥有自己名字的星球。

当马尤斯为她，4颗卫星中距离木星最近、最明亮、最动人的星星命名的时候，他的脑海中，一定浮现出了罗马神话中那位美丽善良的河神女儿在面对朱庇特垂青时温柔而无辜的眼神。因此，他把这个甜美的名字赋予了她——“伊娥(Io)”。

但是，美国宇航局(NASA)“伽利略计划”的科学家们在对木星探测器“伽利略”拍摄的木卫一伊娥的照片和声波数据深入研究之后，在不久前召开的美国地理联合会的一次会议上宣布了他们的新发现：在伊娥温柔美丽的面纱后面，是喷涌的火山、咆哮的声波和炽热的铁核。

其实，对木卫一伊娥的探测历程可以一直追溯到1974年。当时，先驱者11号(Pioneer 11)探测器飞过木星上空，拍下了伊娥的照片。尽管这张照片的清晰度很低，但人们还是依稀看到了伊娥的真面目——一颗橙红色的星球。在此之后，哈勃太空望远镜、旅行者1号(Voyager 1)和旅行者2号都先后拍摄了更清晰的伊娥照片。从照片上看到的伊娥，是一颗体积略大于月球的星球。在她的表面，覆盖着颜色鲜艳的硫磺和二氧化硫，这使她看上去像是一盘加了双份乳酪的夏威夷海鲜比萨，而以接近逃逸速度一半的高速向外喷射火山物质的众多火山口，就成了比萨上点缀的火腿和蘑菇。

尽管外表是如此诱人，但伊娥对来访者的态度却一点都算不上友好。她同木星的距离仅有421600公里，木星的巨大引力使得探测器几乎不可能环绕着伊娥的轨道运动，此外，木星的磁气圈还会破坏探测器的设备。这些障碍使地球上的科学家们只能对着伊娥皱褶起伏的地表进行种种猜测：很显然，在伊娥上并不具备地球上的风蚀和板块运动，那么，这些起伏的地貌又是如何形成的？是否在伊娥的地表之下，存在由二氧化硫构成的地下冰河，它的运动形成了伊娥表面的火山和山峰？许多年来，这些都只能是猜想而已。

伽利略探测器于1997年12月10日拍摄的木卫一伊娥的照片  

真正的突破在1989年10月18日木星探测器“伽利略”号升空之后到来。1995年12月7日，“伽利略”进入木星轨道，从1996年开始，它拍下了许多伊娥卫星的照片。1996年5月，科学家发现，在伊娥内部，是一个直径占整个星球一半的巨大铁核。这让地球上的天文学者兴奋异常，因为地球内部，就是一个巨大的铁核，而正因为有了它，地球上才会有神奇的磁场存在。因此，当科学家随后发现在木星磁场邻近伊娥的地方存在一个大“洞”的时候，他们欣喜若狂，认为已经找到了太阳系中第一颗本身拥有磁场的卫星(尽管最新探测表明，这一猜测是错误的)。1996年10月23日，“伽利略”发现，伊娥卫星上存在高层电离层。随后的几年中，研究人员又先后发现了伊娥表面的多个火山口，并描绘出它们可能的内部结构。

当老“伽利略”探测器在今年的8月和10月按科学家精心设计的路线分别经过伊娥北端和南端上空时，它已经服役13年之久。在这13年中，它的探测任务被延长了两次，经受了超过设计能力三倍的放射线辐射，而在此时，垂垂老矣的“伽利略”的命运也早已被安排好了：在2002年，它将冲入木星大气，燃烧后化作朱庇特之尘。或许真的是老骥伏枥的缘故，“伽利略”这一次对伊娥的探测几乎可以用幸运来形容。在伊娥的极点，它安然无恙地穿过了密度骤然增加十倍的带电粒子层，向地球发回了宝贵的近距离拍摄伊娥地表状况的高清晰度照片。

在这些照片中，人们可以清楚地看到喷发中的Tupan Patera火山口。这个以巴西雷神命名的火山口从1996年起就在不停向外喷发火山物质，其高度最高时可以达到300公里。人们还可以看到熔岩刨蚀的深沟，以及火山旁高耸的山峰Tohil Mons。通过对这些图片的研究，科学家们已经可以初步断定，木星的引力作用和伊娥卫星上的频繁地震所引起的山崩，是形成伊娥地表陡峭的悬崖的主要原因。“伽利略计划”的成员之一、美国亚利桑那大学的伊丽莎白·图特尔在接受《科学》杂志采访时说：“了解这些山脉的崩塌有助于我们了解它们的构成。”

此外，通过对“伽利略”穿过木星和伊娥卫星之间的高能带电粒子等离子区时捕捉到的声波进行处理，这些原本人耳不可闻的声音变成了狂暴的咆哮。负责这项工作的美国爱荷华大学的唐纳德·古内特博士这样描述他听到的声音：“你聆听着源自木星无线电波辐射的轻啸声，然后，突然，当你穿过极点的时候，巨大的咆哮声奔踏而来，然后又骤然消失——就像是一台巨大的发电机所发出的声响。”而实际上，伊娥所产生的电能大致相当于1000个核电厂的发电量。

从伽利略发现伊娥到现在，将近400年过去。人类对她的了解似乎有了惊人的进步，然而，当新的图片和数据被展现于面前的时候，我们还是能够发现那么多的未知。直到现在，在回答关于伊娥卫星的众多“为什么”时，科学家所能给出的大多数答复还都局限于“或许”、“可能”、“据猜测”的范围内。也许不过几个月后，“伽利略”号就将化作宇宙中的尘埃，那么，又会有谁继续为我们揭示朱庇特和他的如云美女的奥秘呢？或者，我们能够安慰自己的，只是基督山伯爵的那句名言：世间的一切真理，在于等待和希望。 木卫一伽利略·伽利雷太阳系木星