與(yu)不少(shao)外太陽(yang)系的(de)衛星不同(tong)，木衛一與(yu)類地(di)(di)行星有不少(shao)相似的(de)地(di)(di)方，其表層(ceng)由硅酸鹽熔巖所構成(cheng)(cheng)，根據伽利略(lve)號所觀(guan)測的(de)數(shu)據中，它(ta)的(de)內核可能由硫化鐵所組成(cheng)(cheng)，其半(ban)徑估計最少(shao)有900公里。
人們(men)以前一(yi)直認(ren)為，木衛(wei)(wei)一(yi)表面(mian)定擁有(you)不少(shao)環(huan)形(xing)(xing)山。可是(shi)從(cong)旅(lv)行者1號于(yu)1979年傳回地(di)(di)球的(de)(de)照片(pian)中，木衛(wei)(wei)一(yi)表面(mian)的(de)(de)環(huan)形(xing)(xing)山并(bing)(bing)不多(duo)，并(bing)(bing)非如人們(men)所想(xiang)，這是(shi)因為其火山活動使它(ta)的(de)(de)地(di)(di)形(xing)(xing)不斷改(gai)變。于(yu)是(shi)，人們(men)便把(ba)它(ta)不斷更新(xin)的(de)(de)表面(mian)看成是(shi)“年輕”的(de)(de)，因為這些(xie)地(di)(di)形(xing)(xing)是(shi)新(xin)近形(xing)(xing)成；相反(fan)，月球表面(mian)滿布隕石坑，并(bing)(bing)保留了數十(shi)億(yi)年，人們(men)便把(ba)月球的(de)(de)表面(mian)看成是(shi)“年老”的(de)(de)。
除(chu)了(le)火山(shan)外，木衛一其他的(de)(de)景(jing)觀，僅有(you)一些普(pu)通(tong)的(de)(de)山(shan)脈、溶化硫湖(hu)泊、深(shen)度達數百公里的(de)(de)破火山(shan)口，以及(ji)長達數百公里的(de)(de)低黏度液體在流動，可能是(shi)液態硫或是(shi)硅酸鹽(yan)。此外，木衛一的(de)(de)硫磺及(ji)其化合物(wu)擁有(you)多種不同的(de)(de)顏色，形成了(le)它獨特(te)多變的(de)(de)外觀。
科學(xue)家從兩艘旅(lv)行者號(hao)傳回的(de)多(duo)張照片作出分析，相(xiang)信木衛(wei)一表面的(de)熔(rong)巖(yan)流，主要(yao)由融化了的(de)硫(liu)化物(wu)所(suo)組成(cheng)。但是從地面的(de)紅外線研究結(jie)果(guo)中，測得木衛(wei)一熱點(dian)的(de)溫度可(ke)(ke)高(gao)達2000K，比硫(liu)的(de)沸點(dian)還要(yao)高(gao)出1300K，因此有指這些(xie)熔(rong)巖(yan)不太(tai)可(ke)(ke)能是硫(liu)，木衛(wei)一的(de)整體平均(jun)溫度為130K，比熱點(dian)溫度低得多(duo)，而最新的(de)理論(lun)也(ye)指出那些(xie)熔(rong)巖(yan)流是由硅酸鹽組成(cheng)。根據哈勃太(tai)空望遠鏡的(de)觀測結(jie)果(guo)，這些(xie)物(wu)質(zhi)可(ke)(ke)能富(fu)含(han)金屬元素鈉，在不同地方也(ye)可(ke)(ke)能含(han)有不同的(de)物(wu)質(zhi)。
木衛一(yi)(yi)大氣層極端稀薄(bo)，只(zhi)有(you)地(di)球大氣壓(ya)力的十億分之(zhi)一(yi)(yi)，主要的成分是二氧(yang)化(hua)硫，氯化(hua)鈉、一(yi)(yi)氧(yang)化(hua)硫及氧(yang)也有(you)少許(xu)。
其他伽利略衛星均擁有固態水，木衛一所含的水卻極少，人們認為是早期的木星溫度很高，其熱(re)力(li)可以(yi)(yi)蒸發木衛一上的水，但(dan)其他大型(xing)衛星的水則不足以(yi)(yi)蒸發。
它所有活動所需要的能量可能來自于它與木衛二、木衛三及木星之間的交互引潮力。這三(san)顆衛(wei)星(xing)的(de)(de)共動(dong)關系固定，木衛(wei)一(yi)的(de)(de)公轉周期是(shi)木衛(wei)二的(de)(de)一(yi)半，后者是(shi)木衛(wei)三(san)的(de)(de)一(yi)半。雖然木衛(wei)一(yi)就像地球(qiu)的(de)(de)衛(wei)星(xing)月球(qiu)一(yi)般(ban)，只(zhi)用固定的(de)(de)一(yi)面朝向其(qi)主星(xing)，由于木衛(wei)二與木衛(wei)三(san)的(de)(de)作用使它有(you)一(yi)點(dian)點(dian)不穩定。它使木衛(wei)一(yi)扭(niu)動(dong)、彎曲，大約有(you)100米長(chang)，并在復原扭(niu)曲的(de)(de)循環(huan)中產生能量。
木(mu)衛一同樣切(qie)割(ge)木(mu)星(xing)(xing)的磁場線，生(sheng)成電流(liu)。對于(yu)引潮力而(er)言由此產生(sheng)的能(neng)量不多，但電流(liu)的功率(lv)仍有1兆瓦特。它也剝去了一些木(mu)衛一的物(wu)質，并(bing)在(zai)木(mu)星(xing)(xing)周(zhou)圍產生(sheng)強烈的凸(tu)起狀(zhuang)輻射。在(zai)凸(tu)出面(mian)中脫離的粒子部分地(di)造(zao)成了木(mu)星(xing)(xing)的巨大磁層(ceng)。
大小(xiao)： 3,660.0 × 3,637.4 × 3,630.6 km
赤道(dao)表面引力： 1.796 m/s2(0.183 g)
宇宙(zhou)速度： 2.558 km/s
自轉周(zhou)期： 同步(bu)的
赤道旋轉(zhuan)速率： 271 km/h
反照率： 0.63 ± 0.02
表面溫度：平均(jun) 130K ；最大 2000 K
星等： 5.02 (沖)
軌道資料
近(jin)拱(gong)點： 420,000 km (0.002 807 AU)
遠拱點： 423,400 km (0.002 830 AU)
平均軌道半徑(jing)： 421,700 km (0.002 819 AU)
軌道離心率： 0.0041
軌(gui)道周期： 1.769 137 786 d (152 853.504 7 s, 42 h)
平均公(gong)轉速度(du)： 17.334 km/s
軌道傾角： 2.21° （對黃道）
0.05°（對木星(xing)的赤道）
衛星所屬星球： 木(mu)星
艾(ai)(ai)奧比(bi)地球的(de)(de)衛星(xing)月(yue)球略(lve)大(da)(da)一些，它(ta)的(de)(de)平(ping)均半徑是1,821.3公(gong)里(li)（比(bi)月(yue)球大(da)(da)約5%），質(zhi)量是8.9319×10公(gong)斤(jin)（大(da)(da)約比(bi)月(yue)球多21%）。它(ta)的(de)(de)形狀(zhuang)略(lve)為(wei)橢(tuo)球，而它(ta)最長的(de)(de)軸(zhou)是指向木星(xing)的(de)(de)。在伽利略(lve)衛星(xing)中，艾(ai)(ai)奧的(de)(de)質(zhi)量和體積(ji)都(dou)比(bi)蓋尼米德和卡里(li)斯托(tuo)小(xiao)，但(dan)比(bi)歐羅(luo)巴大(da)(da)。
主(zhu)要由(you)硅酸(suan)鹽(yan)(yan)巖石和鐵(tie)(tie)組(zu)成(cheng)(cheng)，艾(ai)(ai)奧在(zai)(zai)外太陽系的(de)(de)(de)(de)(de)衛星中比其(qi)他(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)衛星都(dou)更接(jie)近(jin)類地行(xing)星的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構主(zhu)體(ti)，其(qi)它的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要由(you)碎冰(bing)和硅酸(suan)鹽(yan)(yan)混(hun)合組(zu)成(cheng)(cheng)。艾(ai)(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)密度(du)為(wei)3.5275g/cm是(shi)太陽系的(de)(de)(de)(de)(de)衛星中密度(du)最高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)；明顯的(de)(de)(de)(de)(de)比其(qi)他(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)伽(jia)利略(lve)衛星高(gao)，也比地球的(de)(de)(de)(de)(de)月球要高(gao)。根據旅行(xing)者號和伽(jia)利略(lve)號測量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)衛星質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、半(ban)(ban)徑(jing)和四極引力(li)系數（關(guan)于質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)在(zai)(zai)內(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)如何分布的(de)(de)(de)(de)(de)數值）建(jian)立(li)的(de)(de)(de)(de)(de)模型，建(jian)議它的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)和外部(bu)(bu)(bu)之間是(shi)有(you)所不同的(de)(de)(de)(de)(de)，富含(han)(han)硅酸(suan)鹽(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)外殼和內(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)地幔，鐵(tie)(tie)或硫化鐵(tie)(tie)－富含(han)(han)在(zai)(zai)核(he)心(xin)，金屬核(he)心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)大約(yue)占了艾(ai)(ai)奧質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)20%。依據核(he)心(xin)中硫的(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)量(liang)(liang)，如果完全由(you)鐵(tie)(tie)組(zu)成(cheng)(cheng)，核(he)心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)半(ban)(ban)徑(jing)在(zai)(zai)350至(zhi)(zhi)650公(gong)里（220至(zhi)(zhi)400英里）之間；如果由(you)鐵(tie)(tie)和硫混(hun)和組(zu)成(cheng)(cheng)，核(he)心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)半(ban)(ban)徑(jing)則在(zai)(zai)550至(zhi)(zhi)900公(gong)里（310至(zhi)(zhi)560英里）。伽(jia)利略(lve)號的(de)(de)(de)(de)(de)磁強計沒有(you)測出(chu)艾(ai)(ai)奧內(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)磁場，所以認為(wei)核(he)心(xin)沒有(you)對流。
模型也建議(yi)艾(ai)(ai)奧內(nei)部的(de)(de)組成，地(di)幔至(zhi)(zhi)少有75%由富(fu)含鎂(mei)的(de)(de)礦物橄欖(lan)石(shi)(shi)組成，并且有大量類似于L球(qiu)粒隕石(shi)(shi)和LL球(qiu)粒隕石(shi)(shi)的(de)(de)隕石(shi)(shi)，并且有更高(gao)的(de)(de)鐵含量（相較(jiao)于地(di)球(qiu)的(de)(de)衛星月球(qiu)的(de)(de)硅，但(dan)(dan)仍比火(huo)(huo)星低(di)）要維持在艾(ai)(ai)奧上觀(guan)察(cha)到的(de)(de)熱(re)流，10-20%的(de)(de)地(di)幔也許(xu)是溶(rong)解的(de)(de)，但(dan)(dan)觀(guan)察(cha)到高(gao)溫的(de)(de)火(huo)(huo)山(shan)作(zuo)用地(di)區，也許(xu)有更高(gao)的(de)(de)被熔解比例。由于廣(guang)泛(fan)的(de)(de)火(huo)(huo)山(shan)作(zuo)用，艾(ai)(ai)奧的(de)(de)巖石(shi)(shi)圈主(zhu)要由硫(liu)磺和玄(xuan)武巖組成，它(ta)的(de)(de)厚度至(zhi)(zhi)少有12公(gong)里（7英里），但(dan)(dan)不會超(chao)過(guo)40公(gong)里（25英里）。
不(bu)同于地球(qiu)(qiu)和(he)(he)月球(qiu)(qiu)，艾(ai)奧(ao)內部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)源主(zhu)要來自潮(chao)汐(xi)(xi)散(san)(san)逸(yi)而不(bu)是(shi)放射性(xing)同位素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)衰(shuai)(shuai)變(bian)，這(zhe)(zhe)(zhe)是(shi)艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)與(yu)(yu)歐(ou)羅巴(ba)和(he)(he)蓋尼米(mi)德共振(zhen)(zhen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結果。這(zhe)(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)化(hua)與(yu)(yu)木(mu)星(xing)和(he)(he)艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離(li)(li)、軌(gui)道(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)離(li)(li)心(xin)率(lv)、它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內部(bu)構造(zao)和(he)(he)物理狀(zhuang)態有(you)關。它(ta)和(he)(he)歐(ou)羅巴(ba)與(yu)(yu)蓋尼米(mi)德的(de)(de)(de)(de)(de)(de)拉(la)普拉(la)斯共振(zhen)(zhen)，維系了(le)艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)離(li)(li)心(xin)率(lv)并且防止了(le)它(ta)因潮(chao)汐(xi)(xi)散(san)(san)逸(yi)而使(shi)(shi)軌(gui)道(dao)變(bian)圓。軌(gui)道(dao)共振(zhen)(zhen)也幫助(zhu)艾(ai)奧(ao)維持到木(mu)星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離(li)(li)，否則木(mu)星(xing)涌起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)潮(chao)汐(xi)(xi)將(jiang)導(dao)致艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)成(cheng)(cheng)螺(luo)旋形的(de)(de)(de)(de)(de)(de)逐漸由(you)外向(xiang)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)朝母行星(xing)接近。艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)潮(chao)汐(xi)(xi)隆起在(zai)軌(gui)道(dao)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)近木(mu)點(dian)(dian)和(he)(he)遠木(mu)點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)刻之間(jian)有(you)著100米(mi)（330英尺）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)垂直變(bian)化(hua)。由(you)于這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)潮(chao)汐(xi)(xi)拉(la)扯在(zai)艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內部(bu)產(chan)生(sheng)了(le)摩擦或是(shi)潮(chao)汐(xi)(xi)散(san)(san)逸(yi)，如(ru)果沒有(you)軌(gui)道(dao)共振(zhen)(zhen)，這(zhe)(zhe)(zhe)些將(jiang)使(shi)(shi)得艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)變(bian)得更(geng)圓；在(zai)艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內部(bu)創造(zao)更(geng)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)潮(chao)汐(xi)(xi)加熱(re)(re)，使(shi)(shi)這(zhe)(zhe)(zhe)顆衛(wei)星(xing)內部(bu)更(geng)多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地幔(man)和(he)(he)核(he)心(xin)被熔化(hua)。如(ru)此產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能量(liang)(liang)大(da)于放射性(xing)衰(shuai)(shuai)變(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)200倍(bei)，這(zhe)(zhe)(zhe)些熱(re)(re)量(liang)(liang)以火山活(huo)動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形式(shi)被釋放出來，造(zao)成(cheng)(cheng)在(zai)觀測(ce)上(shang)看見(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高熱(re)(re)流（全球(qiu)(qiu)總量(liang)(liang)：0.6至1.6×10瓦）。它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)模(mo)型認為艾(ai)奧(ao)內部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)潮(chao)汐(xi)(xi)加熱(re)(re)會隨(sui)著時(shi)(shi)間(jian)而改變(bian)，并且目前的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)流也不(bu)是(shi)長時(shi)(shi)間(jian)平均的(de)(de)(de)(de)(de)(de)代表。
基于(yu)他們(men)(men)對月球(qiu)(qiu)、火(huo)(huo)星和(he)(he)水星等古老(lao)表面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)經驗(yan)，科學家預(yu)期(qi)在(zai)(zai)旅行(xing)者1號傳回(hui)的(de)(de)第地(di)(di)一張艾(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)影像(xiang)上將看見許(xu)多的(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)坑。橫跨(kua)在(zai)(zai)表面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)坑密度可(ke)以提供(gong)艾(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)年(nian)齡，但是(shi)，他們(men)(men)很驚(jing)訝的(de)(de)發現在(zai)(zai)表面(mian)(mian)(mian)(mian)幾(ji)乎全無撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)坑，取(qu)而(er)代之的(de)(de)是(shi)光滑的(de)(de)平原(yuan)，和(he)(he)在(zai)(zai)表面(mian)(mian)(mian)(mian)有(you)著各(ge)(ge)式各(ge)(ge)樣大小的(de)(de)火(huo)(huo)山(shan)口(kou)和(he)(he)火(huo)(huo)山(shan)的(de)(de)熔(rong)巖流。與是(shi)各(ge)(ge)地(di)(di)地(di)(di)被觀測過的(de)(de)點來比較(jiao)，艾(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)表面(mian)(mian)(mian)(mian)有(you)著五顏六色的(de)(de)來自不同的(de)(de)硫磺組成的(de)(de)材料（比較(jiao)起來艾(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)前導半球(qiu)(qiu)有(you)著腐(fu)敗的(de)(de)橘子或是(shi)披薩的(de)(de)顏色）。缺乏撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)坑表示艾(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)表面(mian)(mian)(mian)(mian)是(shi)很年(nian)輕(qing)的(de)(de)，像(xiang)是(shi)地(di)(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)表面(mian)(mian)(mian)(mian)；火(huo)(huo)山(shan)口(kou)被它(ta)們(men)(men)制造的(de)(de)連綿(mian)不絕(jue)的(de)(de)火(huo)(huo)山(shan)物質掩埋(mai)掉。在(zai)(zai)旅行(xing)者1號短暫的(de)(de)觀察(cha)下(xia)，證實了這個(ge)壯觀的(de)(de)情景，至(zhi)少(shao)有(you)9座活火(huo)(huo)山(shan)存在(zai)(zai)著。
艾奧(ao)五顏六(liu)色的(de)表面是它(ta)廣泛的(de)火山作用(yong)導(dao)致各種各樣材(cai)料的(de)結果，這些材(cai)料包含硅酸(suan)鹽（例如直輝石類）、硫(liu)磺和二氧化(hua)(hua)硫(liu)二氧化(hua)(hua)硫(liu)的(de)霜橫跨并普遍的(de)存在于(yu)艾奧(ao)表面，形成白色或灰(hui)色材(cai)料組成的(de)廣大區域。散布在中緯度和極(ji)區的(de)硫(liu)磺，經(jing)常受到輻射的(de)破壞(huai)(huai)，造成穩定(ding)的(de)8鏈硫(liu)磺被(bei)破壞(huai)(huai)。這種輻射的(de)破壞(huai)(huai)使(shi)得艾奧(ao)的(de)極(ji)區呈現紅褐色。
爆(bao)發的(de)(de)(de)火山(shan)(shan)(shan)，經常產生傘形(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)流束，將表面涂(tu)裝(zhuang)上硫(liu)磺和硅酸(suan)鹽的(de)(de)(de)材料。流束在(zai)艾奧(ao)表面的(de)(de)(de)沉(chen)積物會依據流束內硫(liu)磺和二(er)氧(yang)化硫(liu)數量的(de)(de)(de)不同(tong)而(er)呈現白(bai)色(se)(se)或(huo)(huo)(huo)紅色(se)(se)。通(tong)常，從(cong)包(bao)含大(da)量S2的(de)(de)(de)火山(shan)(shan)(shan)形(xing)(xing)(xing)(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)流束，會導致紅色(se)(se)的(de)(de)(de)扇形(xing)(xing)(xing)(xing)沉(chen)積，或(huo)(huo)(huo)是(shi)在(zai)極端的(de)(de)(de)例(li)子(zi)(zi)中(zhong)，形(xing)(xing)(xing)(xing)成(cheng)大(da)的(de)(de)(de)（高度達(da)到450公里(li)（280英里(li)）的(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)要事例(li)中(zhong)）紅色(se)(se)環(huan)。一個(ge)流束形(xing)(xing)(xing)(xing)成(cheng)紅色(se)(se)圓環(huan)沉(chen)積的(de)(de)(de)明(ming)顯(xian)例(li)子(zi)(zi)是(shi)裴蕾火山(shan)(shan)(shan)，這個(ge)紅色(se)(se)的(de)(de)(de)沉(chen)積主(zhu)(zhu)要是(shi)硫(liu)磺（通(tong)常是(shi)3或(huo)(huo)(huo)4鏈的(de)(de)(de)硫(liu)磺分(fen)子(zi)(zi)）、二(er)氧(yang)化硫(liu)、或(huo)(huo)(huo)者還有Cl2SO2。形(xing)(xing)(xing)(xing)成(cheng)在(zai)硅酸(suan)鹽熔巖(yan)邊緣的(de)(de)(de)流束（通(tong)過熔巖(yan)和先前(qian)已(yi)經沉(chen)積的(de)(de)(de)硫(liu)磺和二(er)氧(yang)化硫(liu)）會造成(cheng)灰色(se)(se)或(huo)(huo)(huo)白(bai)色(se)(se)的(de)(de)(de)沉(chen)積。
由艾(ai)奧(ao)的(de)(de)結構圖(tu)和(he)高密(mi)度，認為艾(ai)奧(ao)沒有或是只有少量的(de)(de)水(shui)(shui)，雖然偵測到含冰屑或含水(shui)(shui)礦物(wu)(wu)的(de)(de)小礦穴，最著名(ming)的(de)(de)是在(zai)(zai)季禧霸山(shan)（Gish Bar Mons）的(de)(de)西北側。水(shui)(shui)的(de)(de)缺乏(fa)可以(yi)(yi)歸咎于木星在(zai)(zai)早期有足(zu)夠的(de)(de)熱，在(zai)(zai)太陽系的(de)(de)演化過(guo)程(cheng)中將在(zai)(zai)艾(ai)奧(ao)附(fu)近的(de)(de)揮發(fa)性物(wu)(wu)質，像水(shui)(shui)，都蒸發(fa)掉了，但熱不足(zu)以(yi)(yi)影響更遠(yuan)處的(de)(de)地(di)方(fang)。
由艾(ai)奧(ao)的(de)(de)軌道離心率引發的(de)(de)潮汐熱迫(po)使這(zhe)顆衛星成為(wei)太陽系中(zhong)火山最活躍的(de)(de)天體(ti)，有數百(bai)座(zuo)火山中(zhong)心和四處流(liu)竄的(de)(de)熔巖流(liu)。當發生主要的(de)(de)噴發時(shi)，主要成分是玄武巖的(de)(de)硅酸鹽與(yu)富(fu)含(han)鐵鎂質或超鐵鎂質巖石的(de)(de)熔巖流(liu)長度(du)十倍于平時(shi)，可(ke)以長達數百(bai)公里(li)。做(zuo)為(wei)這(zhe)些活動的(de)(de)副(fu)產品，硫磺、二氧化流(liu)和硅酸鹽碎屑(xie)等(deng)物(wu)質（像(xiang)是灰燼），可(ke)以被吹送(song)到500公里(li)（310英里(li)）的(de)(de)高空中(zhong)，形(xing)成巨大(da)的(de)(de)扇形(xing)流(liu)束，為(wei)周(zhou)圍的(de)(de)地型提(ti)供了紅色、黑(hei)色和白色等(deng)采(cai)繪的(de)(de)材料，并且提(ti)供了廣泛的(de)(de)材料補充艾(ai)奧(ao)大(da)氣(qi)層和木星廣大(da)磁層的(de)(de)物(wu)質。
艾(ai)奧的(de)(de)(de)(de)表面有(you)(you)(you)(you)許(xu)多由沉(chen)積(ji)物構(gou)成，被稱為(wei)火(huo)(huo)山(shan)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)點，火(huo)(huo)山(shan)口(kou)(kou)一般(ban)都(dou)有(you)(you)(you)(you)高聳的(de)(de)(de)(de)墻壁和一定數量的(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)坦表面。這(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)特(te)征(zheng)(zheng)類似(si)地球(qiu)上(shang)的(de)(de)(de)(de)破火(huo)(huo)山(shan)口(kou)(kou)；如果他們(men)是(shi)如同(tong)地球(qiu)上(shang)的(de)(de)(de)(de)表兄弟一樣，是(shi)經由崩塌導(dao)致一些(xie)(xie)(xie)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)管的(de)(de)(de)(de)形成，但這(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)仍(reng)都(dou)是(shi)未知的(de)(de)(de)(de)。有(you)(you)(you)(you)一種假(jia)說(shuo)認為(wei)這(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)特(te)點可已經由發掘火(huo)(huo)山(shan)形成的(de)(de)(de)(de)巖(yan)(yan)層，和被疊加進入或排除在巖(yan)(yan)層上(shang)的(de)(de)(de)(de)材料來鑒識。不(bu)同(tong)于地球(qiu)和火(huo)(huo)星的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)(zheng)，這(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)沉(chen)積(ji)物沒有(you)(you)(you)(you)在盾狀(zhuang)火(huo)(huo)山(shan)中心的(de)(de)(de)(de)尖峰，并且(qie)更為(wei)巨大，它們(men)的(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)均直(zhi)徑(jing)是(shi)41公里(li)（25英(ying)里(li)），最大的(de)(de)(de)(de)洛基(ji)(ji)火(huo)(huo)山(shan)口(kou)(kou)直(zhi)徑(jing)達到(dao)202公里(li)（126英(ying)里(li)）。無論(lun)形成的(de)(de)(de)(de)機制是(shi)如何，許(xu)多火(huo)(huo)山(shan)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)型態(tai)學(xue)和分布(bu)狀(zhuang)態(tai)建議(yi)這(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)特(te)征(zheng)(zheng)是(shi)受到(dao)結構(gou)上(shang)的(de)(de)(de)(de)控(kong)制，或者至少有(you)(you)(you)(you)一半與山(shan)或斷層有(you)(you)(you)(you)關。這(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)特(te)征(zheng)(zheng)通常是(shi)火(huo)(huo)山(shan)爆(bao)發的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)(zheng)，可能是(shi)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)流(liu)橫越過火(huo)(huo)山(shan)口(kou)(kou)內的(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)原(yuan)，像是(shi)2001年季(ji)禧霸山(shan)的(de)(de)(de)(de)噴(pen)發，或是(shi)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)湖(hu)的(de)(de)(de)(de)形成。在艾(ai)奧的(de)(de)(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)湖(hu)有(you)(you)(you)(you)一個會持續(xu)翻轉的(de)(de)(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)外殼，像是(shi)裴蕾火(huo)(huo)山(shan)，或是(shi)有(you)(you)(you)(you)著(zhu)翻轉情節的(de)(de)(de)(de)外殼，像是(shi)洛基(ji)(ji)火(huo)(huo)山(shan)口(kou)(kou)。
熔(rong)(rong)巖(yan)流(liu)(liu)(liu)(liu)代表艾(ai)奧(ao)(ao)另(ling)一(yi)種(zhong)的(de)(de)主要(yao)火(huo)(huo)山地(di)形。巖(yan)漿從(cong)火(huo)(huo)山口(kou)表面的(de)(de)出(chu)氣孔(kong)或裂(lie)縫(feng)噴(pen)發出(chu)來(lai)，產生膨脹(zhang)，形成的(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)流(liu)(liu)(liu)(liu)類似地(di)球上(shang)在(zai)夏(xia)威夷的(de)(de)啟勞亞火(huo)(huo)山。來(lai)自伽(jia)利略(lve)號(hao)的(de)(de)影像顯(xian)示艾(ai)奧(ao)(ao)許多的(de)(de)主要(yao)熔(rong)(rong)巖(yan)流(liu)(liu)(liu)(liu)，像是普羅米(mi)修(xiu)斯火(huo)(huo)山和阿米(mi)拉尼火(huo)(huo)山，是在(zai)舊的(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)流(liu)(liu)(liu)(liu)上(shang)產生小的(de)(de)斷裂(lie)處上(shang)方產生新熔(rong)(rong)巖(yan)流(liu)(liu)(liu)(liu)的(de)(de)堆積。在(zai)艾(ai)奧(ao)(ao)上(shang)也觀(guan)察到(dao)夠大的(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)噴(pen)發，例如，從(cong)1979年旅行者號(hao)到(dao)1996年伽(jia)利略(lve)號(hao)的(de)(de)第(di)一(yi)次觀(guan)測，普羅米(mi)修(xiu)斯前緣的(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)就流(liu)(liu)(liu)(liu)動了(le)75至95公(gong)(gong)里(li)(li)（47至59英(ying)(ying)里(li)(li)）。在(zai)1997年的(de)(de)一(yi)次主要(yao)噴(pen)發，產生了(le)超過3,500公(gong)(gong)里(li)(li)（1,350英(ying)(ying)里(li)(li)）長的(de)(de)新鮮熔(rong)(rong)巖(yan)流(liu)(liu)(liu)(liu)，并且充斥在(zai)鄰(lin)近的(de)(de)Pillan火(huo)(huo)山口(kou)。
新視野號的五張連續影像顯示(shi)艾奧的特瓦史塔火山口噴出的物體高出表面達330公里。
科(ke)學家分析旅行者的(de)(de)(de)影像后，相信這(zhe)些(xie)(xie)流體主(zhu)要由(you)熔解的(de)(de)(de)各種各樣的(de)(de)(de)硫磺化(hua)合(he)物組成。但(dan)(dan)是(shi)隨后地基天(tian)文臺和伽利略號(hao)的(de)(de)(de)觀(guan)測卻(que)顯示這(zhe)些(xie)(xie)流體是(shi)由(you)玄武巖與(yu)鎂鐵質和超(chao)鎂鐵質構(gou)成的(de)(de)(de)。這(zhe)樣的(de)(de)(de)假說(shuo)是(shi)依據(ju)對(dui)艾奧(ao)的(de)(de)(de)"熱點(dian)"進(jin)行溫(wen)度(du)測量，或是(shi)熱輻射位(wei)置(zhi)的(de)(de)(de)結(jie)果，這(zhe)些(xie)(xie)結(jie)果建議(yi)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)至少(shao)高(gao)達(da)1,300K，更有高(gao)達(da)1,600K的(de)(de)(de)點(dian)，估計原始的(de)(de)(de)噴發溫(wen)度(du)可以達(da)到2,000K，但(dan)(dan)是(shi)因為(wei)當初使用(yong)錯誤(wu)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)模型將(jiang)溫(wen)度(du)塑造(zao)的(de)(de)(de)過高(gao)，之后已(yi)經(jing)證實溫(wen)度(du)被高(gao)估了。
在裴(pei)蕾(lei)(lei)火(huo)(huo)(huo)(huo)山和洛基(ji)火(huo)(huo)(huo)(huo)山口發(fa)現(xian)流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)是(shi)證(zheng)實艾(ai)奧(ao)有活躍的(de)(de)(de)(de)(de)地質活動(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)一個(ge)標志。通常，這些流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)是(shi)硫(liu)(liu)磺(huang)(huang)和二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)硫(liu)(liu)以(yi)每秒1公里（0.6英(ying)里）的(de)(de)(de)(de)(de)速度從火(huo)(huo)(huo)(huo)山噴(pen)發(fa)出(chu)來所形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)，在流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)中(zhong)可以(yi)發(fa)現(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)物質還包括鈉、鉀(jia)和氯。這些流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)看起來是(shi)由下(xia)面(mian)二(er)(er)種(zhong)(zhong)方法中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)一種(zhong)(zhong)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)。艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)最(zui)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)候是(shi)當(dang)被(bei)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)巖(yan)漿從火(huo)(huo)(huo)(huo)山口或熔(rong)(rong)巖(yan)湖噴(pen)出(chu)硫(liu)(liu)磺(huang)(huang)和二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)硫(liu)(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)候，并經常會(hui)扯(che)泄(xie)出(chu)硅(gui)酸鹽的(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)(huo)山碎(sui)(sui)屑(xie)，這些流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)會(hui)在表面(mian)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)紅色(se)（短鏈的(de)(de)(de)(de)(de)硫(liu)(liu)磺(huang)(huang)）和黑色(se)（硅(gui)酸鹽火(huo)(huo)(huo)(huo)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)巖(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)碎(sui)(sui)屑(xie)）的(de)(de)(de)(de)(de)沉積物。這些流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)在艾(ai)奧(ao)表面(mian)被(bei)觀察到最(zui)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)直(zhi)徑達到1,000公里（620英(ying)里）的(de)(de)(de)(de)(de)紅色(se)環狀沉積，例如(ru)裴(pei)蕾(lei)(lei)火(huo)(huo)(huo)(huo)山、特瓦史(shi)塔(ta)火(huo)(huo)(huo)(huo)山口和Dazhbog火(huo)(huo)(huo)(huo)山口，都(dou)是(shi)由者(zhe)種(zhong)(zhong)形(xing)(xing)(xing)式的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)造成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)。另一種(zhong)(zhong)形(xing)(xing)(xing)式流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)造成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)當(dang)熔(rong)(rong)巖(yan)流(liu)(liu)(liu)將(jiang)底部的(de)(de)(de)(de)(de)二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)硫(liu)(liu)霜(shuang)氣化(hua)(hua)，將(jiang)硫(liu)(liu)磺(huang)(huang)送上空中(zhong)。照(zhao)種(zhong)(zhong)形(xing)(xing)(xing)式的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)經常形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)明亮(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)圓形(xing)(xing)(xing)二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)硫(liu)(liu)沉積。這種(zhong)(zhong)形(xing)(xing)(xing)式的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)高度通常低于(yu)100公里（62英(ying)里），并且流(liu)(liu)(liu)束(shu)(shu)可以(yi)維(wei)持很(hen)長的(de)(de)(de)(de)(de)壽命，像是(shi)普羅米修斯(si)火(huo)(huo)(huo)(huo)山、阿米拉尼、和產靈(ling)火(huo)(huo)(huo)(huo)山。
艾奧(ao)表面有(you)100至(zhi)150座(zuo)山(shan)峰，平(ping)(ping)均高(gao)度(du)為6公(gong)里(li)，最高(gao)的一座(zuo)是(shi)位于南極的Bo?saule Montes，高(gao)達17.5±1.5公(gong)里(li)。山(shan)峰通(tong)常都很巨(ju)大(da)，平(ping)(ping)均長度(du)是(shi)157公(gong)里(li)，被隔絕(jue)的結構(gou)看(kan)起來沒有(you)全(quan)球(qiu)性的構(gou)造模式，跟地球(qiu)上(shang)的山(shan)峰一樣。艾奧(ao)必須(xu)要(yao)有(you)硅酸鹽巖石構(gou)成(cheng)的地殼，才能(neng)支撐這些巨(ju)大(da)的山(shan)峰，相較之下硫磺構(gou)成(cheng)的地殼就不可能(neng)產生。
盡管艾(ai)奧(ao)廣泛的(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)作用呈(cheng)現出許多的(de)(de)(de)(de)特征，幾乎所(suo)有的(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)(shan)(shan)都有來(lai)自地(di)殼運(yun)動(dong)的(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)(gou)。艾(ai)奧(ao)多數的(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)(shan)(shan)峰(feng)并非由(you)火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)所(suo)造成，反而(er)是(shi)(shi)由(you)巖石圈受到(dao)(dao)壓(ya)縮(suo)應力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)結(jie)果而(er)形(xing)成，這些是(shi)(shi)經(jing)由(you)艾(ai)奧(ao)外殼經(jing)常(chang)性(xing)的(de)(de)(de)(de)掀動(dong)和逆斷層提高的(de)(de)(de)(de)。導致(zhi)山(shan)(shan)(shan)(shan)峰(feng)形(xing)成的(de)(de)(de)(de)壓(ya)縮(suo)應力(li)(li)是(shi)(shi)來(lai)自火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)沉積的(de)(de)(de)(de)物質不斷被(bei)埋葬的(de)(de)(de)(de)結(jie)果。全球性(xing)的(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)(shan)(shan)脈分布看起來(lai)是(shi)(shi)與火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)結(jie)構(gou)(gou)相對稱的(de)(de)(de)(de)；山(shan)(shan)(shan)(shan)峰(feng)分布區域只有少許的(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)存在，反之亦然。這建議大尺度區域的(de)(de)(de)(de)巖石圈結(jie)構(gou)(gou)何處被(bei)壓(ya)縮(suo)（支持(chi)山(shan)(shan)(shan)(shan)的(de)(de)(de)(de)形(xing)成）和擴張（支持(chi)火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)口(kou)的(de)(de)(de)(de)形(xing)成）所(suo)掌控。區域性(xing)的(de)(de)(de)(de)，然而(er)山(shan)(shan)(shan)(shan)和火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)口(kou)經(jing)常(chang)緊靠在一起，則是(shi)(shi)當山(shan)(shan)(shan)(shan)在形(xing)成并到(dao)(dao)達表面時曾經(jing)有斷層形(xing)成，而(er)造成巖漿的(de)(de)(de)(de)侵蝕。
在艾奧(ao)上(shang)的(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)峰(feng)（通常是(shi)(shi)(shi)周圍的(de)(de)(de)(de)平(ping)原上(shang)升的(de)(de)(de)(de)結構）有(you)(you)(you)各種(zhong)(zhong)各樣的(de)(de)(de)(de)型(xing)態。高原是(shi)(shi)(shi)最普通的(de)(de)(de)(de)，這種(zhong)(zhong)結構相似大、頂部平(ping)坦的(de)(de)(de)(de)方山(shan)(shan)與堅固的(de)(de)(de)(de)表(biao)面。其(qi)它的(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)看起來是(shi)(shi)(shi)被掀(xian)動的(de)(de)(de)(de)地殼，有(you)(you)(you)著(zhu)平(ping)緩斜(xie)坡的(de)(de)(de)(de)，是(shi)(shi)(shi)舊有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)；包括表(biao)層(ceng)物質的(de)(de)(de)(de)陡(dou)坡，是(shi)(shi)(shi)下層(ceng)物質受到壓縮應(ying)力抬昇(sheng)的(de)(de)(de)(de)結果。這兩種(zhong)(zhong)山(shan)(shan)經(jing)常都有(you)(you)(you)陡(dou)峭的(de)(de)(de)(de)陡(dou)坡形成(cheng)一(yi)個(ge)或多(duo)個(ge)的(de)(de)(de)(de)邊緣(yuan)。在艾奧(ao)上(shang)只有(you)(you)(you)幾(ji)座山(shan)(shan)的(de)(de)(de)(de)源頭看起來是(shi)(shi)(shi)火(huo)山(shan)(shan)，這些山(shan)(shan)類似盾狀火(huo)山(shan)(shan)，坡度(du)是(shi)(shi)(shi)平(ping)緩的(de)(de)(de)(de)（6–7°），中心有(you)(you)(you)一(yi)個(ge)小(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)破火(huo)山(shan)(shan)口(kou)和沿著(zhu)附近(jin)的(de)(de)(de)(de)淺傾(qing)斜(xie)邊緣(yuan)。這些火(huo)山(shan)(shan)通常都比艾奧(ao)的(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)的(de)(de)(de)(de)平(ping)均大小(xiao)(xiao)為小(xiao)(xiao)，平(ping)均只有(you)(you)(you)1至(zhi)2公里（0.6至(zhi)1.2英里）的(de)(de)(de)(de)高度(du)，和40至(zhi)60公里（25至(zhi)37英里）寬(kuan)。其(qi)它還有(you)(you)(you)幾(ji)個(ge)傾(qing)斜(xie)度(du)更平(ping)緩的(de)(de)(de)(de)盾狀火(huo)山(shan)(shan)，因為有(you)(you)(you)熔巖流成(cheng)輻射狀的(de)(de)(de)(de)從(cong)(cong)中央輻射而出，才從(cong)(cong)型(xing)態學上(shang)推斷是(shi)(shi)(shi)艾奧(ao)上(shang)的(de)(de)(de)(de)火(huo)山(shan)(shan)，像是(shi)(shi)(shi)拉(la)火(huo)山(shan)(shan)結構。
幾(ji)乎所(suo)有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)山(shan)看(kan)起來都在退化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)階(jie)段上(shang)，大形的(de)(de)(de)(de)(de)(de)山(shan)崩沉積是艾奧(ao)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)山(shan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地基共(gong)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)現象，因此崩壞作用被建議是退化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要形式。在艾奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方山(shan)和高(gao)原共(gong)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是扇(shan)貝狀(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊緣，這是二氧化(hua)(hua)(hua)硫從(cong)艾奧(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地殼滲透，導致(zhi)山(shan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊緣區域弱化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結果。
極光(guang)在艾奧的上層(ceng)大氣(qi)發(fa)光(guang)，不同(tong)的顏色來自(zi)大氣(qi)中不同(tong)的成分（綠色來自(zi)鈉原(yuan)子，紅色來自(zi)氧原(yuan)子，藍色來自(zi)火山(shan)的氣(qi)體(ti)，像是二氧化硫）。影(ying)像是在艾奧食攝影(ying)的。
艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)的(de)(de)大(da)氣層極端稀(xi)薄，只(zhi)有地球大(da)氣壓力的(de)(de)十億分之一，主要(yao)的(de)(de)成分是二氧(yang)化硫，氯化鈉、一氧(yang)化硫及氧(yang)也有少許。稀(xi)薄的(de)(de)艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)大(da)氣意味著未來以(yi)(yi)任何(he)方式著陸(lu)艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)的(de)(de)探(tan)測器都不需要(yao)安(an)裝隔熱板(ban)來保護儀器，但(dan)是需要(yao)反推進火(huo)箭(jian)來進行(xing)軟登(deng)陸(lu)。稀(xi)薄的(de)(de)大(da)氣也使(shi)得(de)登(deng)陸(lu)的(de)(de)設備必(bi)需堅固得(de)足以(yi)(yi)抗(kang)拒木星強烈的(de)(de)輻射(she)，這些(xie)輻射(she)也使(shi)稀(xi)薄的(de)(de)大(da)氣變(bian)得(de)濃稠。
同(tong)樣的(de)(de)(de)輻(fu)射（以(yi)等離子(zi)體(ti)的(de)(de)(de)形式存在(zai)(zai)）也將大氣(qi)剝(bo)離，所以(yi)必須經(jing)常補(bu)充大氣(qi)。二(er)氧(yang)(yang)化(hua)硫最(zui)(zui)引(yin)人注目的(de)(de)(de)來(lai)源(yuan)是(shi)火(huo)山(shan)作用，但(dan)是(shi)大氣(qi)層(ceng)受到陽光持續的(de)(de)(de)照射也會(hui)使(shi)凍(dong)結的(de)(de)(de)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)硫升(sheng)華。大氣(qi)層(ceng)主要(yao)被(bei)限制在(zai)(zai)赤道，因為(wei)該處是(shi)最(zui)(zui)溫(wen)暖(nuan)的(de)(de)(de)，而(er)且能夠形成流束的(de)(de)(de)活躍火(huo)山(shan)多數(shu)也在(zai)(zai)赤道上。其它的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)也會(hui)存在(zai)(zai)，以(yi)在(zai)(zai)火(huo)山(shan)口(kou)附近的(de)(de)(de)密度最(zui)(zui)高（特別是(shi)有流束的(de)(de)(de)火(huo)山(shan)口(kou)），還有艾奧的(de)(de)(de)反木下點(dian)（艾奧上距(ju)離木星最(zui)(zui)遠的(de)(de)(de)一點(dian)，那兒(er)的(de)(de)(de)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)硫霜的(de)(de)(de)數(shu)量(liang)最(zui)(zui)豐富）。
衛星拍攝的(de)(de)(de)(de)(de)高解析影像顯示(shi)，天文學家在衛星食的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)候可以觀(guan)察(cha)到(dao)類似輝光的(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)光。這種(zhong)現象(xiang)是(shi)(shi)(shi)來自于輻射(she)與大(da)氣層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)，如同地(di)球的(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)光。極(ji)光通常出(chu)(chu)現在行星的(de)(de)(de)(de)(de)磁極(ji)附(fu)近，但是(shi)(shi)(shi)艾奧(ao)(ao)最明(ming)亮極(ji)光卻位在赤道區域。艾奧(ao)(ao)本(ben)身沒有(you)磁場(chang)，因此(ci)，電子沿著木(mu)(mu)星的(de)(de)(de)(de)(de)磁場(chang)接(jie)近艾奧(ao)(ao)并直(zhi)接(jie)撞(zhuang)擊(ji)到(dao)衛星的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)氣層(ceng)。越多的(de)(de)(de)(de)(de)電子撞(zhuang)擊(ji)大(da)氣層(ceng)，極(ji)光就越明(ming)亮，而(er)磁力(li)線(xian)是(shi)(shi)(shi)與衛星正切的(de)(de)(de)(de)(de)（也就是(shi)(shi)(shi)說接(jie)近赤道），因此(ci)在那(nei)兒(er)經過的(de)(de)(de)(de)(de)氣柱會最長。極(ji)光與艾奧(ao)(ao)上的(de)(de)(de)(de)(de)正切點的(de)(de)(de)(de)(de)結合被觀(guan)察(cha)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)"晃動"指出(chu)(chu)木(mu)(mu)星的(de)(de)(de)(de)(de)傾(qing)斜磁偶極(ji)場(chang)變化方向。
艾(ai)奧的(de)第(di)一份觀(guan)測報告是(shi)伽利略(lve)在(zai)1610年1月7日提(ti)出的(de)。艾(ai)奧和木星其它(ta)伽利略(lve)衛(wei)星的(de)發(fa)現被發(fa)表在(zai)伽利略(lve)
艾奧衛星(xing)的發現者伽利略
艾奧衛(wei)星的(de)發現者(zhe)伽利(li)略(lve)
于(yu)的1610年(nian)3月出版的星(xing)界報告。西門馬(ma)里(li)烏(wu)斯于(yu)1614出版的馬(ma)里(li)烏(wu)斯木(mu)星(xing)報中聲(sheng)稱，他(ta)于(yu)1609年(nian)就(jiu)發(fa)現了艾奧和木(mu)星(xing)的其它衛星(xing)，比伽利略(lve)早了一個星(xing)期(qi)。伽利略(lve)質疑這(zhe)個聲(sheng)明，并且反駁馬(ma)里(li)烏(wu)斯剽竊(qie)、抄襲他(ta)的成(cheng)就(jiu)。因為伽利略(lve)在馬(ma)里(li)烏(wu)斯之前(qian)就(jiu)發(fa)布了他(ta)的發(fa)現，而且相(xiang)信馬(ma)里(li)烏(wu)斯也知(zhi)道(dao)這(zhe)件(jian)事。
在(zai)(zai)后(hou)來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)兩個(ge)半世紀，艾(ai)奧仍未被解析過，在(zai)(zai)天(tian)文學家(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)望遠(yuan)鏡(jing)中(zhong)仍然只是一(yi)個(ge)亮度5等的(de)(de)(de)(de)(de)光點。在(zai)(zai)17世紀，艾(ai)奧和其他的(de)(de)(de)(de)(de)伽(jia)利(li)略衛星(xing)為各種各樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)服務，像是協助船員(yuan)們進行經度的(de)(de)(de)(de)(de)測量，驗證(zheng)開普勒的(de)(de)(de)(de)(de)行星(xing)運動(dong)第三定律(lv)，和測量光線(xian)在(zai)(zai)旅行在(zai)(zai)木星(xing)和地球之間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)時間(jian)。以(yi)卡西(xi)尼等人建(jian)立的(de)(de)(de)(de)(de)星(xing)歷(li)表為基礎(chu)，拉(la)普拉(la)斯創造了一(yi)種數(shu)學的(de)(de)(de)(de)(de)理論來(lai)解釋艾(ai)奧、歐羅巴、和蓋尼米得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)軌道共(gong)振。這(zhe)種共(gong)振在(zai)(zai)日后(hou)發現對這(zhe)三顆衛星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)地質有深遠(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)影響。
望遠鏡技術的(de)(de)(de)(de)(de)改進，使19世紀(ji)末20世紀(ji)初的(de)(de)(de)(de)(de)天文學家(jia)有能力在(zai)解析（能看得見）出(chu)在(zai)艾(ai)奧上大(da)區域的(de)(de)(de)(de)(de)表面特點。在(zai)1890年代，巴(ba)納(na)德(de)(de)首先觀察到艾(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)赤道和極區之間(jian)在(zai)光度上的(de)(de)(de)(de)(de)變化(hua)，正確的(de)(de)(de)(de)(de)測量出(chu)這兩個地區的(de)(de)(de)(de)(de)光度變化(hua)是來自顏色和反照(zhao)率的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)同(tong)，而不(bu)(bu)是因為艾(ai)奧呈現卵型，一如威廉·皮克林和他(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)伴所主(zhu)張(zhang)的(de)(de)(de)(de)(de)，而不(bu)(bu)是巴(ba)納(na)德(de)(de)最初所主(zhu)張(zhang)的(de)(de)(de)(de)(de)是兩個不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)天體。之后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)望遠鏡觀測證(zheng)實了(le)艾(ai)奧很(hen)明確的(de)(de)(de)(de)(de)在(zai)極區是紅棕色的(de)(de)(de)(de)(de)，而赤道帶是黃白色的(de)(de)(de)(de)(de)。
在20世紀中期的(de)(de)望(wang)遠鏡(jing)觀(guan)(guan)測(ce)開始注意到艾奧異常的(de)(de)本質。分(fen)光鏡(jing)的(de)(de)觀(guan)(guan)測(ce)建議艾奧的(de)(de)表面沒有(you)水(shui)冰（在其它的(de)(de)伽(jia)利(li)略(lve)衛星上被(bei)發(fa)現含量豐(feng)富(fu)的(de)(de)物質）；同樣的(de)(de)觀(guan)(guan)測(ce)亦(yi)表面主要的(de)(de)成分(fen)是鈉鹽和(he)硫磺(huang)。電(dian)波望(wang)遠鏡(jing)的(de)(de)觀(guan)(guan)測(ce)揭露了艾奧對木星的(de)(de)磁層有(you)所影響，如(ru)被(bei)觀(guan)(guan)察到的(de)(de)十(shi)米的(de)(de)波長爆發(fa)與(yu)艾奧的(de)(de)軌道周期有(you)關(guan)。
通(tong)過艾(ai)奧(ao)附近的(de)(de)(de)第一(yi)艘航天(tian)器(qi)是(shi)(shi)先(xian)驅(qu)(qu)者(zhe)10號和先(xian)驅(qu)(qu)者(zhe)11號這一(yi)對(dui)孿生的(de)(de)(de)航天(tian)器(qi)，分(fen)別在(zai)1973年12月3日(ri)(ri)和1974年12月2日(ri)(ri) [11] 以無線電追(zhui)蹤提供了(le)艾(ai)奧(ao)質量(liang)的(de)(de)(de)改善估計值、與艾(ai)奧(ao)尺寸的(de)(de)(de)最佳值。認(ren)為艾(ai)奧(ao)是(shi)(shi)四顆伽(jia)利略衛星中(zhong)密(mi)度最高的(de)(de)(de)，主要(yao)是(shi)(shi)由(you)硅(gui)酸(suan)鹽的(de)(de)(de)巖石組成(cheng)，而(er)不是(shi)(shi)水(shui)冰組成(cheng)的(de)(de)(de)。先(xian)驅(qu)(qu)者(zhe)號也揭露艾(ai)奧(ao)有稀薄的(de)(de)(de)大氣(qi)層，軌道(dao)附近有強烈的(de)(de)(de)輻(fu)射傳送(song)帶。先(xian)驅(qu)(qu)者(zhe)11號的(de)(de)(de)照(zhao)相(xiang)機獲得的(de)(de)(de)唯一(yi)一(yi)張好的(de)(de)(de)照(zhao)片，顯示了(le)艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)北極地區(qu)。先(xian)驅(qu)(qu)者(zhe)10號原先(xian)計劃在(zai)近距離的(de)(de)(de)接近艾(ai)奧(ao)時拍攝照(zhao)片，但是(shi)(shi)這項(xiang)觀測因(yin)為高輻(fu)射的(de)(de)(de)環境而(er)失(shi)敗了(le)。
當另一對航天器旅行者1號和旅行者2號在1979年掠過艾奧，它們更為先進的影像系統可以獲得更好的影像。旅(lv)行者1號在1979年(nian)3月5日從20,600公(gong)里飛掠過這顆衛星(xing)，它傳回在接近的(de)(de)影(ying)像顯露(lu)很奇(qi)怪、多彩多姿卻沒(mei)有撞擊坑的(de)(de)。分(fen)辨率最高(gao)的(de)(de)影(ying)像顯示出相對年(nian)輕的(de)(de)表(biao)面點(dian)綴(zhui)著其形怪狀(zhuang)的(de)(de)凹(ao)坑，山比(bi)艾佛勒斯(si)峰還(huan)要高(gao)，還(huan)有類似(si)熔巖流的(de)(de)特(te)征。
在短暫的(de)(de)(de)(de)(de)邂(xie)(xie)逅(hou)之(zhi)后，旅(lv)(lv)行(xing)者(zhe)(zhe)工(gong)程(cheng)師琳(lin)達·蒙娜(na)碧朵注意到在一(yi)(yi)張影(ying)像中有(you)一(yi)(yi)個流束從表面放(fang)射出(chu)來(lai)。分析旅(lv)(lv)行(xing)者(zhe)(zhe)1號拍攝的(de)(de)(de)(de)(de)其他影(ying)像后，總共找(zhao)到9張有(you)這種(zhong)流束的(de)(de)(de)(de)(de)照片，證實(shi)了艾(ai)奧有(you)活躍的(de)(de)(de)(de)(de)火山活動(dong)。在旅(lv)(lv)行(xing)者(zhe)(zhe)1號邂(xie)(xie)逅(hou)艾(ai)奧之(zhi)前不久(jiu)，Stan Peale、Patrick Cassen、和R. T. Reynolds曾發(fa)表了一(yi)(yi)篇論文，作者(zhe)(zhe)計算出(chu)因為歐羅巴和蓋尼米得的(de)(de)(de)(de)(de)軌道共振(zhen)，艾(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)部會有(you)巨(ju)大的(de)(de)(de)(de)(de)潮汐(xi)熱化(hua)（詳細的(de)(de)(de)(de)(de)過程(cheng)與解釋請參(can)見潮汐(xi)熱的(de)(de)(de)(de)(de)章節）。來(lai)自這次飛掠的(de)(de)(de)(de)(de)數據顯示艾(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)表面由硫(liu)磺和二(er)氧化(hua)硫(liu)霜控(kong)(kong)制(zhi)著(zhu)。這些成分也(ye)掌控(kong)(kong)著(zhu)稀薄的(de)(de)(de)(de)(de)大氣層和圍繞著(zhu)艾(ai)奧軌道的(de)(de)(de)(de)(de)等(deng)離(li)子體環（也(ye)是旅(lv)(lv)行(xing)者(zhe)(zhe)發(fa)現的(de)(de)(de)(de)(de)）。
旅行者(zhe)2號(hao)在(zai)1979年7月9日以(yi)113萬公(gong)里（702,150英里）的距離掠過，雖然(ran)他沒有旅行者(zhe)1號(hao)那么接近(jin)，比較(jiao)這兩艘航天器的影像(xiang)顯(xian)示(shi)出(chu)在(zai)這五(wu)個(ge)月內表面有一(yi)些(xie)地(di)區發(fa)生了變化。另一(yi)方面，旅行者(zhe)2號(hao)在(zai)離開(kai)木星的系統(tong)時觀察到艾(ai)奧呈現月牙型，并(bing)顯(xian)示(shi)出(chu)在(zai)3月觀測到的9個(ge)流(liu)束中的8個(ge)依然(ran)活(huo)躍(yue)著，只有裴蕾火山(shan)已經熄滅了。
伽利略號航天器從地球出發后經歷了6年的航程，于1995年抵達木星，依循旅行者航天器的發現和地基天文臺多(duo)年的觀測(ce)(ce)，繼續(xu)后續(xu)的觀測(ce)(ce)。艾奧(ao)的位置在木星最強烈(lie)的一條輻射帶之內(nei)，阻礙了近距(ju)離長時間飛掠的觀測(ce)(ce)，但(dan)是伽利略主要的任務(wu)(wu)就是研(yan)究伽利略衛(wei)星，在最初兩年的任務(wu)(wu)中(zhong)軌(gui)道將(jiang)進入(ru)并密切的經過這些衛(wei)星。在1995年12月7日飛掠過時雖然沒(mei)有(you)獲得影像，但(dan)還是有(you)重大(da)(da)的結果，例(li)如(ru)發(fa)現類似于太陽系內(nei)側(ce)的巖石行星的巨大(da)(da)鐵核。
伽利略號與艾奧(ao)的邂(xie)逅(hou)
日期 距離（公里）
1995年12月7日 897
1996年11月4日 244,000
1998年3月29日 252,000
1999年6月(yue)30日 127,000
1999年10月11日 611
1999年11月26日 301
2000年2月22日(ri) 198
2001年8月6日 194
2001年10月16日(ri) 184
2002年1月17日 102
2002年(nian)11月7日(ri) 45,800
在伽(jia)利(li)略(lve)的(de)(de)主要(yao)(yao)任(ren)務(wu)期(qi)(qi)間，盡管缺(que)乏近(jin)距(ju)離特寫的(de)(de)鏡(jing)頭和(he)(he)機械上的(de)(de)問題，還(huan)是傳(chuan)回來了(le)(le)許多(duo)的(de)(de)資料，并且有一些(xie)重大的(de)(de)發(fa)(fa)現。伽(jia)利(li)略(lve)號觀測到了(le)(le)Pillan火(huo)(huo)山(shan)的(de)(de)主要(yao)(yao)爆發(fa)(fa)，并且證實火(huo)(huo)山(shan)爆發(fa)(fa)由硅酸鹽的(de)(de)巖等離子體和(he)(he)富含鎂的(de)(de)鎂鐵質(zhi)和(he)(he)超鎂鐵質(zhi)成(cheng)分與硫磺和(he)(he)二氧化硫組成(cheng)，類似于地球上的(de)(de)水和(he)(he)二氧化碳所扮演(yan)的(de)(de)角色。在任(ren)務(wu)的(de)(de)主要(yao)(yao)期(qi)(qi)間，幾乎每一條軌(gui)道(dao)都(dou)獲得了(le)(le)艾奧遠距(ju)離的(de)(de)影像(xiang)，顯露很大數量(liang)的(de)(de)火(huo)(huo)山(shan)活動（來自(zi)表(biao)面(mian)和(he)(he)火(huo)(huo)山(shan)流(liu)束兩者(zhe)的(de)(de)巖等離子體冷卻(que)時都(dou)散發(fa)(fa)出輻射熱(re)），眾多(duo)的(de)(de)山(shan)和(he)(he)廣泛的(de)(de)型態學上的(de)(de)變化，還(huan)有在旅行(xing)者(zhe)和(he)(he)伽(jia)利(li)略(lve)的(de)(de)年代(dai)之間，以及伽(jia)利(li)略(lve)不同的(de)(de)軌(gui)道(dao)期(qi)(qi)間，在表(biao)面(mian)發(fa)(fa)生的(de)(de)變化。
伽利略號(hao)的(de)(de)(de)(de)任務在(zai)(zai)(zai)(zai)1997和2000年(nian)兩(liang)度(du)的(de)(de)(de)(de)延展，在(zai)(zai)(zai)(zai)這(zhe)(zhe)些(xie)延長任務的(de)(de)(de)(de)期(qi)間，航(hang)天(tian)器在(zai)(zai)(zai)(zai)1999年(nian)末至(zhi)2000年(nian)初(chu)，三度(du)飛越艾(ai)奧(ao)；在(zai)(zai)(zai)(zai)2001年(nian)末至(zhi)2002年(nian)初(chu)又再三度(du)飛越。在(zai)(zai)(zai)(zai)這(zhe)(zhe)些(xie)遭遇時間的(de)(de)(de)(de)觀察透(tou)露了(le)(le)艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)火山(shan)和山(shan)的(de)(de)(de)(de)地質過(guo)程，排除(chu)了(le)(le)磁場(chang)的(de)(de)(de)(de)出現，并且證實了(le)(le)火山(shan)運動的(de)(de)(de)(de)程度(du) [17] 。在(zai)(zai)(zai)(zai)2000年(nian)的(de)(de)(de)(de)12月，卡(ka)西尼航(hang)天(tian)器在(zai)(zai)(zai)(zai)前往土星(xing)的(de)(de)(de)(de)路程上(shang)與木星(xing)系(xi)統有(you)過(guo)短暫的(de)(de)(de)(de)邂逅(hou)，與伽利略號(hao)聯合一起觀測。這(zhe)(zhe)次的(de)(de)(de)(de)觀測在(zai)(zai)(zai)(zai)特(te)瓦(wa)史塔火山(shan)口發現了(le)(le)一個(ge)新的(de)(de)(de)(de)流(liu)束和證實觀察到(dao)了(le)(le)艾(ai)奧(ao)的(de)(de)(de)(de)極(ji)光。
在伽利略號之(zhi)后的(de)2003年9月，火(huo)(huo)熱的(de)困(kun)境出現(xian)在木(mu)星的(de)大氣層(ceng)，地基的(de)望(wang)遠鏡(jing)觀(guan)測到艾奧(ao)有新的(de)火(huo)(huo)山活(huo)動(dong)(dong)。特別(bie)是，來自夏威夷凱克望(wang)遠鏡(jing)的(de)自適應光學所獲取(qu)的(de)影像(xiang)，和哈勃空間望(wang)遠鏡(jing)允許天文學家監測艾奧(ao)的(de)火(huo)(huo)山活(huo)動(dong)(dong)。這些影像(xiang)使得(de)科(ke)學家不需要用到航天器(qi)就能監測艾奧(ao)的(de)火(huo)(huo)山活(huo)動(dong)(dong)。
前(qian)往冥王星和柯伊伯帶的(de)航天器(qi)新視野號(hao)在(zai)(zai)2007年(nian)2月28日在(zai)(zai)路途中(zhong)接(jie)近木(mu)星和艾奧(ao)。在(zai)(zai)接(jie)近木(mu)衛一期(qi)間，它獲(huo)得許多艾奧(ao)的(de)遠距離(li)觀(guan)(guan)測(ce)資料，包(bao)括特(te)瓦史(shi)塔火(huo)山口(kou)的(de)巨大流束，證實了是自從1979年(nian)在(zai)(zai)艾奧(ao)觀(guan)(guan)測(ce)到裴蕾火(huo)山的(de)第一個(ge)流束以(yi)來最大的(de)。新視野號(hao)也捕(bu)捉(zhuo)到Girru Patera在(zai)(zai)接(jie)近與進入早(zao)期(qi)噴(pen)發(fa)前(qian)的(de)影(ying)樣，還有一些在(zai)(zai)伽利略號(hao)就(jiu)已經觀(guan)(guan)察到噴(pen)發(fa)的(de)火(huo)山。
目前(qian)有兩個(ge)探測木(mu)星(xing)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)計(ji)(ji)(ji)劃即(ji)將(jiang)執行。朱諾號航(hang)天(tian)器在(zai)(zai)(zai)2011年發(fa)射(she)(she)，影像的(de)(de)(de)(de)能力雖然受到限制，但它可以(yi)使用近紅外線分(fen)光儀（JIRAM）提供艾奧(ao)的(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)山活(huo)動。歐(ou)(ou)羅巴(ba)(ba)木(mu)星(xing)系(xi)統任(ren)務（EJSM）是NASA和(he)ESA合作的(de)(de)(de)(de)計(ji)(ji)(ji)劃，它已在(zai)(zai)(zai)2009年2月獲得核(he)準，但發(fa)射(she)(she)的(de)(de)(de)(de)預定日期在(zai)(zai)(zai)2020年，將(jiang)使用二艘(sou)航(hang)天(tian)器研究艾奧(ao)：NASA的(de)(de)(de)(de)木(mu)星(xing)歐(ou)(ou)羅巴(ba)(ba)軌道(dao)者(zhe)(zhe)和(he)ESA的(de)(de)(de)(de)木(mu)星(xing)蓋尼米得軌道(dao)者(zhe)(zhe)。因為(wei)(wei)這(zhe)兩艘(sou)航(hang)天(tian)器的(de)(de)(de)(de)主要(yao)任(ren)務是研究木(mu)星(xing)的(de)(de)(de)(de)冰衛(wei)星(xing)，所以(yi)對艾奧(ao)的(de)(de)(de)(de)觀察幾(ji)乎都是在(zai)(zai)(zai)比較遠的(de)(de)(de)(de)距離(li)上，木(mu)星(xing)歐(ou)(ou)羅巴(ba)(ba)軌道(dao)者(zhe)(zhe)在(zai)(zai)(zai)進入環(huan)繞(rao)歐(ou)(ou)羅巴(ba)(ba)的(de)(de)(de)(de)軌道(dao)之前(qian)，在(zai)(zai)(zai)2025年和(he)2026年之間將(jiang)四度接(jie)近與飛掠過艾奧(ao)，但是ESA的(de)(de)(de)(de)貢獻仍將(jiang)面對ESA其他(ta)項目在(zai)(zai)(zai)經費上的(de)(de)(de)(de)競爭。除(chu)了(le)NASA已經批準的(de)(de)(de)(de)這(zhe)兩個(ge)計(ji)(ji)(ji)劃之外，還(huan)有幾(ji)個(ge)與艾奧(ao)相關的(de)(de)(de)(de)計(ji)(ji)(ji)劃被提出。一個(ge)稱為(wei)(wei)艾奧(ao)火(huo)(huo)山觀測者(zhe)(zhe)的(de)(de)(de)(de)計(ji)(ji)(ji)劃將(jiang)在(zai)(zai)(zai)2015年發(fa)射(she)(she)，它設(she)定為(wei)(wei)發(fa)現級的(de)(de)(de)(de)任(ren)務，并將(jiang)多次飛越(yue)艾奧(ao)，但這(zhe)個(ge)計(ji)(ji)(ji)劃仍在(zai)(zai)(zai)概念研究的(de)(de)(de)(de)階段。
木(mu)星(xing)(xing)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)數目現已(yi)高達63顆(ke)，其中最(zui)大(da)的四(si)(si)顆(ke)：木(mu)衛(wei)(wei)一(yi)、木(mu)衛(wei)(wei)二、木(mu)衛(wei)(wei)三和木(mu)衛(wei)(wei)四(si)(si)最(zui)為(wei)著名，早在1610年，伽利略便已(yi)通(tong)過(guo)他的望遠鏡觀測到這(zhe)四(si)(si)顆(ke)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)，并(bing)以(yi)之(zhi)證明并(bing)非所有的天(tian)體(ti)都(dou)繞地球運行，成(cheng)為(wei)“日心說（地動(dong)說）”的最(zui)佳(jia)證據之(zhi)一(yi)，因(yin)此天(tian)文上以(yi)“伽利略衛(wei)(wei)星(xing)(xing)”稱(cheng)呼這(zhe)四(si)(si)顆(ke)木(mu)星(xing)(xing)的大(da)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)。
旅(lv)行者號宇宙飛(fei)船(chuan)約(yue)在20幾(ji)年前(qian)掠過木(mu)(mu)星(xing)附近(jin)時，觀測(ce)到木(mu)(mu)衛(wei)一(yi)的(de)(de)(de)(de)表面有非(fei)常活(huo)躍的(de)(de)(de)(de)火(huo)山活(huo)動，地(di)面科學家(jia)持續監(jian)測(ce)木(mu)(mu)衛(wei)一(yi)，結果(guo)發現它(ta)是太陽(yang)系中火(huo)山活(huo)動最頻繁的(de)(de)(de)(de)天體。而前(qian)幾(ji)年才剛功(gong)成身(shen)退的(de)(de)(de)(de)“伽利略”號宇宙飛(fei)船(chuan)則發現木(mu)(mu)衛(wei)一(yi)表面的(de)(de)(de)(de)火(huo)山熱點溫(wen)度(du)(du)(du)高達(da)攝氏1610度(du)(du)(du)左右(you)，相較之(zhi)下，地(di)球上的(de)(de)(de)(de)火(huo)山（如夏威夷的(de)(de)(de)(de)幾(ji)勞亞火(huo)山等(deng)）只有攝氏1000度(du)(du)(du)左右(you)，頓時使木(mu)(mu)衛(wei)一(yi)成為太陽(yang)系中表面溫(wen)度(du)(du)(du)僅次于太陽(yang)的(de)(de)(de)(de)天體（太陽(yang)表面溫(wen)度(du)(du)(du)約(yue)5700度(du)(du)(du)左右(you)）。已(yi)知木(mu)(mu)衛(wei)一(yi)表面有超(chao)過100座的(de)(de)(de)(de)火(huo)山，并(bing)證實木(mu)(mu)衛(wei)一(yi)的(de)(de)(de)(de)火(huo)山活(huo)動頻率高達(da)地(di)球的(de)(de)(de)(de)30倍以上。天文學家(jia)認(ren)為：木(mu)(mu)衛(wei)一(yi)的(de)(de)(de)(de)火(huo)山之(zhi)所以如此活(huo)躍，原因(yin)在于它(ta)是四顆中最接近(jin)木(mu)(mu)星(xing)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個，受到木(mu)(mu)星(xing)強大(da)的(de)(de)(de)(de)潮汐力和磁場影響非(fei)常嚴重。
美國華(hua)盛頓大(da)學(xue)行星(xing)科學(xue)家利用計算機(ji)仿真木(mu)(mu)衛(wei)一表面火(huo)山爆發(fa)的(de)(de)(de)(de)情形，結果顯示木(mu)(mu)衛(wei)一表面的(de)(de)(de)(de)熔巖溫(wen)度之(zhi)(zhi)高，使(shi)其(qi)中所含有的(de)(de)(de)(de)鈉(na)、鉀、硅(gui)、鐵(tie)(tie)等都(dou)被(bei)(bei)蒸發(fa)成(cheng)氣(qi)(qi)體，有部分(fen)變成(cheng)單原子氣(qi)(qi)體，有部分(fen)則(ze)維持分(fen)子狀(zhuang)態，如(ru)一氧(yang)化(hua)(hua)硅(gui)、二氧(yang)化(hua)(hua)硅(gui)、一氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)等，成(cheng)為(wei)木(mu)(mu)衛(wei)一大(da)氣(qi)(qi)層的(de)(de)(de)(de)一部份。科學(xue)家們曾(ceng)在2000年時提出(chu)預測(ce)：這些被(bei)(bei)蒸發(fa)的(de)(de)(de)(de)巖石成(cheng)分(fen)，與火(huo)山氣(qi)(qi)體中的(de)(de)(de)(de)硫或氯等交互(hu)作用之(zhi)(zhi)后，可能(neng)產生一些罕(han)見的(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)體，如(ru)氯化(hua)(hua)鈉(na)、氯化(hua)(hua)鉀、二氯化(hua)(hua)鎂(mei)、二氯化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)等。
天文學(xue)家(jia)在(zai)(zai)(zai)2003年時真(zhen)的(de)在(zai)(zai)(zai)木衛(wei)(wei)一(yi)表(biao)面(mian)發(fa)現(xian)(xian)氯化(hua)鈉氣(qi)(qi)體(ti)成(cheng)分(fen)，但因觀測結果(guo)靈敏度(du)不足，無法(fa)偵測出(chu)氯化(hua)鉀(jia)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)存(cun)在(zai)(zai)(zai)。如(ru)今(jin)，科學(xue)家(jia)們(men)利用伽利略衛(wei)(wei)星(xing)的(de)觀測資料，配合他(ta)們(men)的(de)地面(mian)望(wang)遠鏡觀測結果(guo)，分(fen)析后(hou)發(fa)現(xian)(xian)：木衛(wei)(wei)一(yi)表(biao)面(mian)熾熱熔巖(yan)中(zhong)鈉和(he)鉀(jia)，正在(zai)(zai)(zai)蒸發(fa)成(cheng)氣(qi)(qi)體(ti)進入大(da)氣(qi)(qi)中(zhong)。此(ci)外他(ta)們(men)還(huan)發(fa)現(xian)(xian)一(yi)氧(yang)化(hua)硅則是熔巖(yan)中(zhong)硅類(lei)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)主(zhu)要(yao)成(cheng)分(fen)；由于(yu)天文學(xue)家(jia)在(zai)(zai)(zai)太空中(zhong)已(yi)觀測到一(yi)氧(yang)化(hua)硅的(de)存(cun)在(zai)(zai)(zai)，尤其是表(biao)面(mian)溫度(du)較冷(leng)的(de)恒星(xing)大(da)氣(qi)(qi)中(zhong)，因此(ci)使(shi)得木衛(wei)(wei)一(yi)表(biao)面(mian)一(yi)氧(yang)化(hua)硅的(de)發(fa)現(xian)(xian)顯得格外引人注目，他(ta)們(men)還(huan)希望(wang)能(neng)在(zai)(zai)(zai)火山噴出(chu)的(de)氣(qi)(qi)體(ti)中(zhong)直接(jie)偵測到一(yi)氧(yang)化(hua)硅氣(qi)(qi)體(ti)。相(xiang)關研究成(cheng)果(guo)發(fa)表(biao)在(zai)(zai)(zai)2004年5月(yue)份的(de)《伊卡魯斯》雜(za)志中(zhong)（行星(xing)科學(xue)的(de)主(zhu)要(yao)刊物(wu)）。
是太陽系(xi)最熾(chi)熱的衛星
2004年(nian)，天文(wen)學(xue)家們研究發(fa)現，太(tai)(tai)陽(yang)系內（除太(tai)(tai)陽(yang)外）最(zui)熾熱的(de)(de)星(xing)(xing)體(ti)并不是人們一(yi)貫認為的(de)(de)距離太(tai)(tai)陽(yang)最(zui)近(jin)的(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)水星(xing)(xing)和金星(xing)(xing)，而是木(mu)星(xing)(xing)的(de)(de)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)木(mu)衛(wei)(wei)一(yi)（木(mu)星(xing)(xing)最(zui)明(ming)亮的(de)(de)四顆衛(wei)(wei)星(xing)(xing)之(zhi)一(yi)，400年(nian)前由伽(jia)利略最(zui)先發(fa)現）。
當然，使(shi)得木(mu)衛一有(you)(you)如此之高的溫度并不是太陽輻射的功勞，而是它內部劇烈火山(shan)(shan)活動的結(jie)果。在太陽系(xi)內部，再沒有(you)(you)任何其它行星或(huo)衛星能與木(mu)衛一在火山(shan)(shan)數(shu)量上相(xiang)媲美。
天文(wen)學家(jia)們首次發現木(mu)(mu)(mu)衛(wei)一上強烈的(de)(de)火山(shan)(shan)活動是在20多(duo)年(nian)前，當時美國的(de)(de)“旅行(xing)者”號星(xing)際探測器曾(ceng)給木(mu)(mu)(mu)衛(wei)一拍攝了(le)一系列照(zhao)(zhao)片(pian)。此后，在木(mu)(mu)(mu)星(xing)附近(jin)工作了(le)約8年(nian)的(de)(de)“伽利略”號探測器還為這顆熾(chi)熱的(de)(de)衛(wei)星(xing)進行(xing)了(le)近(jin)距離拍照(zhao)(zhao)。正是以(yi)這些照(zhao)(zhao)片(pian)為依(yi)據科學家(jia)們確定(ding)了(le)木(mu)(mu)(mu)衛(wei)一上有(you)著非(fei)常(chang)劇烈的(de)(de)火山(shan)(shan)活動，其(qi)表面溫度(du)可達1610攝氏度(du)。
來自圣路易斯華盛頓大學(xue)的(de)(de)(de)研究人員對木(mu)衛(wei)一(yi)(yi)上(shang)的(de)(de)(de)火山噴(pen)發(fa)(fa)進行的(de)(de)(de)計算機模(mo)擬實(shi)驗(yan)顯示，木(mu)衛(wei)一(yi)(yi)火山爆發(fa)(fa)噴(pen)射出的(de)(de)(de)熔巖能夠將其(qi)表面的(de)(de)(de)鈉、鉀(jia)、硅、鐵(tie)等物(wu)(wu)質及其(qi)化(hua)(hua)合物(wu)(wu)熔化(hua)(hua)并(bing)蒸發(fa)(fa)到大氣中。這些物(wu)(wu)質的(de)(de)(de)氣化(hua)(hua)物(wu)(wu)與火山巖氣體（含(han)亞硫化(hua)(hua)物(wu)(wu)及氯化(hua)(hua)物(wu)(wu)）發(fa)(fa)生反(fan)應便(bian)形(xing)成了木(mu)衛(wei)一(yi)(yi)大氣特有的(de)(de)(de)組成成份：鈉和鉀(jia)的(de)(de)(de)氯化(hua)(hua)物(wu)(wu)以及鎂和鐵(tie)的(de)(de)(de)二氯化(hua)(hua)物(wu)(wu)。
氣(qi)態氯(lv)化(hua)鈉在木衛一上已經找(zhao)(zhao)到，就(jiu)條件(jian)來看，要找(zhao)(zhao)到氣(qi)態氯(lv)化(hua)鉀我(wo)們的探測器的靈敏度還(huan)需要加以改進。
盡(jin)管科學(xue)家們(men)(men)已經(jing)獲取了有關木(mu)衛(wei)一的(de)(de)許多(duo)資(zi)料(liao)，但憑這(zhe)些(xie)資(zi)料(liao)還(huan)遠遠不(bu)(bu)(bu)能讓科學(xue)家們(men)(men)揭開木(mu)衛(wei)一神秘的(de)(de)面紗(sha)：這(zhe)顆(ke)大小僅(jin)與月(yue)球相(xiang)當(dang)的(de)(de)衛(wei)星如何保持如此之高的(de)(de)巖(yan)漿溫(wen)度？如此高溫(wen)的(de)(de)巖(yan)漿卻為(wei)何熔化(hua)不(bu)(bu)(bu)了其周圍的(de)(de)巖(yan)石(shi)？它(ta)的(de)(de)巖(yan)石(shi)圈（包括地殼和地幔上(shang)部）到底有多(duo)厚多(duo)堅(jian)固？如果它(ta)上(shang)面有山，其高度會不(bu)(bu)(bu)會賽(sai)過(guo)珠穆朗瑪峰？當(dang)然，要解開這(zhe)一系列的(de)(de)疑惑尚需要天文(wen)學(xue)家們(men)(men)持續不(bu)(bu)(bu)斷的(de)(de)努力。 [22]
科學家研究發現(xian)太陽系(xi)最活躍的(de)火山即將爆發，而(er)火山爆發活動(dong)頻繁的(de)木(mu)衛在(zai)未來(lai)的(de)某一天將可能(neng)休眠。
此前，離木(mu)星(xing)距離最近(jin)一(yi)(yi)(yi)顆大(da)衛(wei)星(xing)木(mu)衛(wei)一(yi)(yi)(yi)已多次出(chu)現火山爆發活(huo)動，其表層被(bei)火山灰覆(fu)蓋，其表面(mian)還有數十個活(huo)火山。而木(mu)衛(wei)一(yi)(yi)(yi)的(de)(de)大(da)小和(he)月亮(liang)差不(bu)(bu)多。科學家介紹稱(cheng)，木(mu)衛(wei)一(yi)(yi)(yi)表面(mian)火山運功頻(pin)繁的(de)(de)原因是木(mu)星(xing)與其另外(wai)三個衛(wei)星(xing)引(yin)力(li)的(de)(de)共同(tong)影響。因為木(mu)星(xing)與其衛(wei)星(xing)的(de)(de)引(yin)力(li)引(yin)發了木(mu)衛(wei)一(yi)(yi)(yi)表面(mian)不(bu)(bu)同(tong)地區(qu)的(de)(de)引(yin)力(li)變(bian)化(hua)(hua)，造(zao)成不(bu)(bu)同(tong)地區(qu)的(de)(de)拉(la)伸和(he)地殼變(bian)化(hua)(hua)。
這種(zhong)引(yin)力的拉伸，造(zao)成木衛(wei)一表面每隔10米就會發生(sheng)向(xiang)上和(he)向(xiang)下的運動，因此(ci)引(yin)發了地殼的劇烈活(huo)動。法國巴(ba)黎天文臺經過長(chang)時間的觀測和(he)研究，已經證實了這種(zhong)火山頻繁活(huo)動的原因。
科學家稱，最讓人震驚的是，如果這種運動過于激烈，將(jiang)會使附近的(de)(de)衛(wei)星(xing)進(jin)入一(yi)個圓形(xing)(xing)軌道，而(er)不(bu)是此(ci)前的(de)(de)橢圓形(xing)(xing)軌道，那么(me)太陽(yang)系的(de)(de)規律將(jiang)會發(fa)生重大變(bian)化(hua)。實(shi)際上，科學(xue)家結(jie)合1891年就開始(shi)對木衛(wei)一(yi)的(de)(de)觀測數據，已(yi)經發(fa)現(xian)了這種細(xi)微的(de)(de)變(bian)化(hua)。加州大學(xue)的(de)(de)舒(shu)伯特教授認為，一(yi)旦木衛(wei)一(yi)處于休眠狀態，那么(me)木星(xing)的(de)(de)軌道也會發(fa)生變(bian)化(hua)，從而(er)使得衛(wei)星(xing)的(de)(de)軌道發(fa)生變(bian)化(hua)。科學(xue)家們把相關的(de)(de)研究(jiu)數據發(fa)表(biao)在了《自(zi)然》雜志上。
2014年(nian)3月(yue)科學家發(fa)現木衛一噴(pen)出近300公里高噴(pen)流(liu)。
2014年(nian)8月7日，美國(guo)宇航局網站報(bao)道，在2013年(nian)8月份的兩個星(xing)期(qi)時間內(nei)，木星(xing)4顆伽利略衛(wei)星(xing)之一的木衛(wei)一上(shang)連續發(fa)生了三(san)次(ci)大規模的火山噴發(fa)事(shi)件。
2016年5月(yue)16日《自然(ran)地(di)球(qiu)科學(xue)》網(wang)絡版上(shang)，來(lai)自美國地(di)質勘探局天文(wen)科學(xue)中心的(de)科學(xue)家McKinnon和Michael T. Bland發(fa)表(biao)了一(yi)(yi)篇關于(yu)計算(suan)(suan)機模(mo)(mo)型(xing)(xing)的(de)文(wen)章，該計算(suan)(suan)機模(mo)(mo)型(xing)(xing)能夠構(gou)建數字化的(de)模(mo)(mo)擬高山。McKinnon稱(cheng)行星研究學(xue)者們認為，木(mu)衛一(yi)(yi)上(shang)的(de)高山也許是(shi)由(you)于(yu)它(ta)(ta)持續的(de)火山噴發(fa)造成巖(yan)漿遍(bian)布整個星球(qiu)而(er)形成的(de)，噴涌到(dao)木(mu)衛一(yi)(yi)表(biao)面的(de)巖(yan)漿有(you)向下流(liu)動的(de)趨勢。由(you)于(yu)木(mu)衛一(yi)(yi)是(shi)一(yi)(yi)個球(qiu)體，在它(ta)(ta)向下流(liu)動的(de)過程中，受(shou)到(dao)壓力的(de)作用(yong)從(cong)而(er)增加縱向深度。
McKinnon表示，這也(ye)許(xu)能解釋(shi)為(wei)(wei)(wei)什(shen)么在(zai)高(gao)山(shan)(shan)旁(pang)常有最近噴發的(de)(de)(de)巖(yan)漿。地(di)殼深處(chu)(chu)的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力強(qiang)(qiang)度(du)非常大，當裂(lie)縫(feng)延伸至地(di)表，壓(ya)(ya)力得到釋(shi)放，整個斷層的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力環(huan)境(jing)也(ye)隨之改變(bian)(bian)，為(wei)(wei)(wei)巖(yan)漿噴發提(ti)供了通(tong)道(dao)。它還能解釋(shi)木衛一上的(de)(de)(de)一個不(bu)起(qi)眼的(de)(de)(de)特征：高(gao)山(shan)(shan)與火山(shan)(shan)的(de)(de)(de)反關聯性。不(bu)僅是(shi)因為(wei)(wei)(wei)逐漸變(bian)(bian)重(zhong)的(de)(de)(de)巖(yan)漿使得地(di)殼深處(chu)(chu)壓(ya)(ya)力增(zeng)強(qiang)(qiang)，也(ye)因為(wei)(wei)(wei)溫度(du)在(zai)逐漸升高(gao)。高(gao)溫使巖(yan)石逐漸膨脹，但由于(yu)空(kong)間不(bu)足，又再(zai)次處(chu)(chu)于(yu)壓(ya)(ya)縮環(huan)境(jing)之中(zhong)。只要(yao)火山(shan)(shan)持續噴發，會帶(dai)走熱(re)量，使得熱(re)應力變(bian)(bian)低，減少形成(cheng)高(gao)山(shan)(shan)的(de)(de)(de)可能性。但一旦噴發結束，地(di)殼又重(zhong)新變(bian)(bian)熱(re)，熱(re)應力增(zeng)強(qiang)(qiang)，形成(cheng)高(gao)山(shan)(shan)的(de)(de)(de)可能性又增(zeng)加了。
美國(guo)國(guo)家航空(kong)航天局（NASA）計劃2026年(nian)向木(mu)(mu)衛一發(fa)射“伊娥(e)火(huo)山觀測器(qi)”（IVO），2031年(nian)到達木(mu)(mu)衛一。它將收集更多(duo)數據，以便科學家更好(hao)地了解木(mu)(mu)衛一的潮汐加熱(re)和火(huo)山活動(dong)。
木(mu)衛(wei)一的(de)內部(bu)在亞瑟·克拉克的(de)小(xiao)說(shuo)《2010太空(kong)漫(man)游》（2010: Odyssey Two, 1984年作(zuo)品）中(zhong)，提及(ji)發現(xian)號太空(kong)船對木(mu)衛(wei)一進行觀測，其船身被火山所噴出(chu)的(de)硫磺所覆蓋。
在(zai)電視(shi)連續劇《巴(ba)比倫五號》（Babylon 5）中，木衛一(yi)是其殖民地之一(yi)。
在漫畫機動戰士海(hai)盜鋼彈中，木衛一(yi)(作(zuo)品中稱為[伊奧(ao)])是木星帝國(guo)的根據地(di)的消息被泄漏給(gei)十字(zi)先驅(qu)者軍，因此(ci)十字(zi)先驅(qu)者軍決定向伊奧(ao)突擊。
歲月靜好 
