木卫三是木星周围最大的卫星，也是太阳系中最大的卫星。木卫三大约有三千英里宽，比水星还要大。如果木卫三围绕太阳运行，它可以被当作是一颗行星，它大到足以被自身重力拉成一个球体。
图解：木卫三与太阳系其他天体的比较，供图/NASA
木卫三每7.16天绕木星运行一次。它的轨道平均距离木星665000英里或一百万公里，靠近木星的赤道。木卫三被潮汐锁定，自转时把同一面朝向木星，这意味着木卫三的“天”和它的轨道周期是一样的，只有7天长。
图解：木星和木卫一、木卫二从木卫三上空升起，图源：NASA
木卫三环绕木星运行有一个非常圆的轨道，也有最小的轨道倾角。木卫三是木星处于稳定的拉普拉斯共振状态的三个卫星之一。木卫三每绕轨一圈，木卫二绕轨两圈，而木卫一绕轨四圈。
图解：伽利略号探测器拍摄的木卫三照片。
因为我们知道木卫二表面下有一片海洋和它的近似体积，科学家们利用木卫二的总密度来假设冰下有一个固体核心，其宽度是月球总直径的一半。因为木卫三直径约5300英里，所以固体核心直径约2650英里。
木卫三表面的部分区域和太阳系一样古老，有45亿年的 历史 。它逐渐被侵蚀的表面，以及奇特的沟槽和裂缝，是科学家发现其地下海洋的原因。
图解：木卫三内部构造说明
木卫三是1610年伽利略发现的木星四颗卫星之一。同行的天文学家西蒙·马吕斯把它命名为盖尼米德，是因为一个为众神之王宙斯端茶倒水的希腊孩子。木星的卫星最初被分配了编号。盖尼米德这个名字从一开始是非官方的，但在19世纪初被官方认可。
木卫三的地理
我们知道木卫三在其冰冷的外表下有一个液态水海洋。木卫三没有一个像地球和金星一样由放射性元素衰变来加热的火山核心，相反，木卫三的核心被木星和围绕木星的其他卫星之间引力的拔河运动所加热。木卫三是我们所知的唯一拥有磁场的卫星，这可能是存在熔融磁芯的迹象，尽管比地球的要小得多。
图解：木卫三内部结构
木卫三表面相对光滑，它有流星撞击形成的陨石坑。然而，任何大的突破冻结的表面东西都会导致水填充它。
木卫三的大气层稀薄。土星的卫星土卫六有一个由碳氢化合物组成的完整大气层，包括乙烷云和甲烷雨。木卫三的大气中含有氧气的痕迹，这可能是表面的冰分解成氢分子和氧分子的结果。氢的逃逸速度较低，留下氧的痕迹。此外还有一些臭氧的痕迹，是由木星磁场推动的微粒撞击到木卫三的大气层造成的。
图解：木卫一、木卫二、木卫三和木卫四的内部结构。供图/NASA
木卫三上部分地区有着45亿年的 历史 。还有很多年轻的地方，有着看起来像是充满了裂缝的凹槽，这种地形可能是木卫三表面缓慢移动的冰块的结果，或者它们可能是潮汐力引起的地震移动，类似于地球上的构造板块。当有间隙或裂缝出现时，冻结的泥浆会上升并填满裂缝，形成一个相对平滑的沟槽，可以延伸数百英里。
图解：较暗的尼克尔森区和较亮的哈帕吉亚槽沟之间可谓泾渭分明。
盖尼米德的主要地标是一个叫做阿纳特的大陨石坑。然而，有许多较小的陨石坑遍布在木卫三上。木卫三表面较古老的和那些没有被下面的冰水填满的部分，比行星表面较新的部分有更多的陨石坑。
几乎完全磨损或填充的陨石坑表明木卫三的表面仍在随时间变化。木卫三没有像月球那样的撞击坑造成的大山脉，因为没有热的熔融岩石在撞击时被撞入大气层。所有出现的山脉都被磨损成了低矮的山脊。
图解：木卫三的表面，图源：NASA
木卫三上存在生命吗？
我们不知道木卫三在它厚厚的冰冷的外表下是否维持着生命。然而，它有许多我们认为生命需要的先决条件。木卫三存在液态水，这个星球的海洋比地球上的海洋含有更多的水，尽管其压力远大于太平洋中马里亚纳海沟的底部。它有熔化内部的能量。
图解：旅行者2号拍摄的的木卫三背向木星一面的照片拼接图。较为古老的暗区——伽利略区位于右上方。它和另外一个较小的暗区——马里乌斯区之间隔着较为明亮也较为年轻的乌鲁克沟带。从相对较为年轻的奥里西斯陨石坑中喷出的冰体形成了图像底部明亮的辐射带。
从理论上讲，木卫三是一个更稳定的生命家园，因为即使在地核冷却很久之后，它仍会被木星的潮汐加热，而厚厚的冰层保护着任何海洋生物，而不受像灭绝恐龙的小行星撞击的影响。
木卫三有一个坚硬的核心，岩石与冰混合，提供了类似于海底生物能存活需要的元素，这意味着木卫三有可能进化出类似于那些生活在地球海洋底部，靠海底热喷口生存的海洋生物。木卫三上的生命可以进化而不需要阳光，因为没有什么能穿透木卫三厚厚的冰。通过这种方式，木卫三类似于木卫二，在我们的太阳系中作为一个潜在的生命家园。
探索 盖尼米德
图解：木星冰月探测器(JUICE)将于2022年6月发射，执行为期11年的探测木星及其几个卫星的任务?NASA
先锋10号和先锋11号都曾经飞过木卫三，旅行者1号在穿越太阳系的旅程中靠近过木卫三，旅行者2号提供了关于月球尺寸的更详细的信息，也正是旅行者号飞船证明了木卫三是最大的卫星。哈勃太空望远镜在环绕地球的轨道上发现了木卫三大气层周围稀薄的氧气。
图解：槽沟地形区中新近形成的撞击坑。上为古拉撞击坑，下为阿克洛奥斯撞击坑。
2005年，一个木星卫星探测任务被取消。木卫二/木卫三穿甲弹是一种被提议的航天器，它将由木星-木卫三轨道飞行器或木星-木卫二轨道飞行器携带，并降落到木卫三的表面，类似于给我们提供了土卫六表面的详细视图的土卫六海洋探测器一样工作。它可以穿透木卫三表面一米左右。
欧洲航天局正在设计一种将被送往木星卫星的探测飞船，这艘飞船将进入木卫三轨道，但目前还不知道它是否会将探测器降落到地面。初步计划于2022年发射。这艘飞船大约十年后到达木星。
参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3. thetimenow- over the mountains,mountains
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木星有16颗卫星
木星的卫星至少有16颗。其中木卫一、木卫二、木卫三、木卫四是意大利天文学家伽利略在1610年用自制的望远镜发现的，这四个卫星后被称为伽利略卫星。它们的星等是5等和6等,如果不是同明亮的木星十分靠近,它们是可以直接用肉眼看到的。木星的其他卫星比伽利略卫星暗得多，要用较大的望远镜才能看见。美国天文学家巴纳德在1892年用望远镜发现的木卫五在木卫一轨道以内运动。1979年3月，“旅行者”1号空间探测器发现木卫五呈浅灰色,上面有一个长约130公里、宽200～220公里的微红区域。木星的其他卫星则是1904年以来用照相方法陆续发现的，它们在木卫四以外的轨道上运动。木星的16个卫星中，有的半径达二千多公里，有的半径仅几公里或十几公里。
木星的卫星分成三群。其中最靠近木星的一群——木卫五和四个伽利略卫星都在木星的赤道面上沿圆形轨道运动，顺行，是规则卫星。其余的卫星都是不规则卫星，但又可分为两群。离木星稍远的一群卫星——木卫十三、木卫六、木卫十、木卫七，顺行，离木星最远的一群——木卫十二、木卫十一、木卫八、木卫九，它们都是逆行卫星。有人认为它们可能是被木星俘获的小行星。
木星的卫星在运行中会发生下列现象：①木星在太阳照射下，背太阳方向有一影锥，当木星卫星进入影锥时，卫星无法反射太阳光，变得不可见了，称为木卫食。②当木星的卫星进入木星圆面的后面，我们从地球上观测木星卫星的视线便被木星挡住，称为木卫掩。③木星的卫星通过木星圆面的前面，从地球看去，在木星视圆面上投下一个圆形斑点，称为木卫凌木。④当木星某一卫星的影子投在木星视圆面上而它本身又不在木星视圆面上时，称为木卫影凌木。⑤从地球上看去，当木星的一个卫星挡住另一个卫星时，称为木卫互掩；当一个木卫进入另一木卫的影锥时，称为木卫互食。
四个伽利略卫星的密度随着同木星的距离的增大而减小，这与太阳系中各个行星的密度随着同太阳的距离而变化的情况十分相似。太阳系中这种情况是由于以原始太阳作为热源蒸发那些较轻的和易于挥发的物质造成的。有科学家认为同一过程也发生在木星及其卫星系统中，只不过是以原始木星作为热源而已。目前木星辐射出的热能为它从太阳接收到的热能的两倍。而在木星诞生后的头几百万年中，木星平均辐射的能量相当于现在太阳所辐射的能量的几百分之一。
木卫一的表面覆盖着易蒸发的钠盐（可能是通常盐类的晶体）。木卫二、木卫三、木卫四的表面除了覆盖着砂砾土壤和冰霜以外，也不同程度地覆盖着盐和硫磺。木卫一基本上是岩体结构；木卫二的岩体上覆盖着一个水冰构成的壳。根据木卫三和木卫四的密度，有科学家认为这两个卫星中的岩石或硅矿物不超过15％，其余大部分由冰冻的水、氨和甲烷构成。R.A.布朗1973年宣布他在木卫一的发射谱中观测到钠气体的谱线，以后其他观测者也证实了木卫一存在钠气体等构成的大气。这种大气在木卫一周围空间中伸展很广，远远超过其引力所能束缚的范围。原来，木卫一表面覆盖着挥发性钠盐，由于阳光加热，钠就蒸发出来，弥漫在木卫一的运行轨道上，构成了一个环状钠云。“先驱者”10号空间探测器还观测到，在木卫一轨道上有一个比钠云大得多的氢云，在木卫一的向阳面存在一个广大的电离层，后者的范围足以同金星和火星的电离层相比。木卫一附近之所以有氢云、钠云，是因为原子从卫星的弱引力场中逃逸，飘散到周围空间，但又被木星的巨大引力场束缚住。原子云就展布在“木星空间”，集中在发源地木卫一附近。至于电离层，则是由太阳紫外线电离木卫一的外层大气中的原子造成的。
木卫一的直径约3600公里，表面光滑而且干燥，不像一般天体那样有众多的环形山。但它有广阔的平原和起伏不平的山脉，山脉高达20公里。木卫一离木星很近，只有42.2万公里。1979年3月，“旅行者”1号空间探测器发现了至少有六座活火山，以每小时1600公里的速度喷发着气体和固体物质，喷出物高度可达450公里。火山活动区的直径有的达200公里，火山喷发的强度比地球上大得多。火山口部分的温度在38至93摄氏度，而周围地区温度为零下162摄氏度。
木卫二是一个明亮的球体，表面分布着一些宽阔的褐色条纹。这表明木卫二被冰覆盖着，冰层底下可能是岩石；褐色条纹可能是表面冰壳反复破裂形成的裂缝。这些裂缝有的宽数十公里，长达上千公里，深一二百米。经对这种褐色进行光谱分析表明，它们很可能是有机化合物的反映。木卫二尽管远离太阳、温度低、阳光弱，但并不比地球南极冰下的环境更差。而且由于自转和公转耦合的关系，木卫二有长达60小时的白昼。因此，在木卫二上，一些冰壳裂缝可以透过较充足的阳光，从而使生命有可能生存繁殖。
“旅行者”1号在木卫三表面发现了十分明显的山脊和峡谷的标志，这说明木卫三表面存在断层。“旅行者”1号拍摄的照片还表明,木卫四上有一些由同心环围绕的大盆地，地势起伏不大。同心环盆地放射出奇特的亮光，表明木卫四表面有冰层。此外还发现木卫四上的环形山比木卫三的多，说明木卫四的地质年龄比木卫三大。
1979年7月9日，“旅行者”2号发现了木星环，使木星继土星和天王星之后，成为太阳系中第三颗有环的行星。木星的弥漫性光环有亮有暗，厚度约1至30公里，可能由一些尘云组成，有人认为是一些黑色碎石块构成，由于黑石块不反光，所以在地面上看不到它们。木星环围绕木星高速旋转。从木星环的外缘到木星中心约数十万公里。
另据报道：美国夏威夷大学天文学家5日宣布，他们和英国剑桥大学同行合作，在木星周围又新观测到7颗卫星。这一发现使木星已知的卫星总数一跃达到47颗，继续在太阳系各大行星中占据榜首。
据该校天文研究所新闻公报介绍，7颗新卫星是今年2月初发现的。国际天文学联合会3月4日发文正式确认这一发现。
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