與不(bu)少外太陽系的(de)衛星(xing)不(bu)同，木衛一與類地行星(xing)有不(bu)少相似的(de)地方(fang)，其(qi)表層(ceng)由(you)硅酸(suan)鹽熔巖(yan)所構(gou)成，根據(ju)伽利(li)略號所觀測的(de)數據(ju)中，它的(de)內核可能(neng)由(you)硫化鐵(tie)所組成，其(qi)半徑估(gu)計最(zui)少有900公里。
人(ren)們以前(qian)一直認為(wei)，木衛一表面(mian)定擁有不(bu)少(shao)環(huan)形(xing)(xing)山。可是(shi)(shi)(shi)從(cong)旅行者1號于(yu)1979年(nian)(nian)傳回地(di)球(qiu)的(de)(de)(de)照片中(zhong)，木衛一表面(mian)的(de)(de)(de)環(huan)形(xing)(xing)山并不(bu)多，并非如人(ren)們所想，這是(shi)(shi)(shi)因為(wei)其火(huo)山活動使它的(de)(de)(de)地(di)形(xing)(xing)不(bu)斷改變。于(yu)是(shi)(shi)(shi)，人(ren)們便把它不(bu)斷更新的(de)(de)(de)表面(mian)看(kan)成是(shi)(shi)(shi)“年(nian)(nian)輕(qing)”的(de)(de)(de)，因為(wei)這些(xie)地(di)形(xing)(xing)是(shi)(shi)(shi)新近形(xing)(xing)成；相反(fan)，月球(qiu)表面(mian)滿布隕石坑，并保留了數十億年(nian)(nian)，人(ren)們便把月球(qiu)的(de)(de)(de)表面(mian)看(kan)成是(shi)(shi)(shi)“年(nian)(nian)老”的(de)(de)(de)。
除(chu)了火山外(wai)，木衛一其(qi)他的(de)景觀，僅有一些普通(tong)的(de)山脈、溶化硫(liu)湖泊(bo)、深度達數百公里的(de)破(po)火山口，以及長達數百公里的(de)低黏度液體(ti)在(zai)流動，可能是液態硫(liu)或是硅酸(suan)鹽。此外(wai)，木衛一的(de)硫(liu)磺及其(qi)化合物(wu)擁有多(duo)種不同的(de)顏色，形成了它獨(du)特多(duo)變的(de)外(wai)觀。
科學家從(cong)兩艘旅行(xing)者號傳回的(de)(de)(de)(de)多(duo)張照片作出分(fen)析，相信木衛一(yi)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)熔(rong)巖(yan)流，主要(yao)由(you)融(rong)化了的(de)(de)(de)(de)硫(liu)化物所組成(cheng)。但是從(cong)地(di)(di)面(mian)的(de)(de)(de)(de)紅外線研(yan)究結果中，測得木衛一(yi)熱點的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度可高達(da)2000K，比(bi)硫(liu)的(de)(de)(de)(de)沸點還要(yao)高出1300K，因此有指(zhi)這(zhe)些(xie)熔(rong)巖(yan)不(bu)太可能(neng)是硫(liu)，木衛一(yi)的(de)(de)(de)(de)整體(ti)平均溫(wen)度為130K，比(bi)熱點溫(wen)度低(di)得多(duo)，而最(zui)新的(de)(de)(de)(de)理論也指(zhi)出那些(xie)熔(rong)巖(yan)流是由(you)硅酸鹽組成(cheng)。根據哈勃太空望遠鏡的(de)(de)(de)(de)觀測結果，這(zhe)些(xie)物質可能(neng)富(fu)含金屬元素鈉，在不(bu)同地(di)(di)方也可能(neng)含有不(bu)同的(de)(de)(de)(de)物質。
木衛(wei)一(yi)大(da)氣層極端稀(xi)薄，只有地(di)球大(da)氣壓力(li)的十億分之一(yi)，主要(yao)的成分是二氧化(hua)(hua)硫(liu)，氯化(hua)(hua)鈉(na)、一(yi)氧化(hua)(hua)硫(liu)及(ji)氧也有少許。
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，其熱力可以蒸(zheng)發木衛一上的水，但其他大型(xing)衛星的水則不足以蒸(zheng)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(ke)衛星的(de)共動(dong)關系(xi)固定(ding)，木衛一(yi)(yi)的(de)公轉(zhuan)周期是(shi)(shi)木衛二(er)(er)的(de)一(yi)(yi)半，后者是(shi)(shi)木衛三(san)的(de)一(yi)(yi)半。雖然木衛一(yi)(yi)就(jiu)像地(di)球(qiu)的(de)衛星月球(qiu)一(yi)(yi)般(ban)，只用(yong)固定(ding)的(de)一(yi)(yi)面朝向其主星，由于木衛二(er)(er)與木衛三(san)的(de)作用(yong)使它(ta)有(you)一(yi)(yi)點點不穩定(ding)。它(ta)使木衛一(yi)(yi)扭(niu)動(dong)、彎(wan)曲(qu)，大約有(you)100米長(chang)，并(bing)在復原扭(niu)曲(qu)的(de)循環中(zhong)產生能(neng)量。
木衛(wei)一(yi)同樣切割木星的(de)(de)磁場線，生(sheng)成電流。對于引(yin)潮力(li)而言由此(ci)產生(sheng)的(de)(de)能量(liang)不多，但電流的(de)(de)功(gong)率仍有1兆瓦特。它也剝去了(le)一(yi)些木衛(wei)一(yi)的(de)(de)物質，并在(zai)木星周圍產生(sheng)強(qiang)烈(lie)的(de)(de)凸起狀輻(fu)射。在(zai)凸出面中(zhong)脫(tuo)離的(de)(de)粒子部分地造成了(le)木星的(de)(de)巨大磁層。
大(da)小： 3,660.0 × 3,637.4 × 3,630.6 km
赤道表面引力： 1.796 m/s2(0.183 g)
宇(yu)宙(zhou)速度(du)： 2.558 km/s
自(zi)轉周(zhou)期： 同步的
赤道旋轉(zhuan)速率： 271 km/h
反照率： 0.63 ± 0.02
表(biao)面溫(wen)度：平均 130K ；最大(da) 2000 K
星(xing)等： 5.02 (沖)
軌道資料
近拱(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(zhuan)速(su)度： 17.334 km/s
軌道傾(qing)角(jiao)： 2.21° （對黃道）
0.05°（對木星的(de)赤道）
衛星(xing)所(suo)屬星(xing)球： 木星(xing)
艾奧比(bi)地球(qiu)(qiu)的(de)衛星(xing)月(yue)球(qiu)(qiu)略(lve)大(da)一些，它的(de)平均(jun)半徑是(shi)1,821.3公里（比(bi)月(yue)球(qiu)(qiu)大(da)約5%），質量是(shi)8.9319×10公斤（大(da)約比(bi)月(yue)球(qiu)(qiu)多(duo)21%）。它的(de)形狀略(lve)為橢(tuo)球(qiu)(qiu)，而(er)它最長的(de)軸是(shi)指向木星(xing)的(de)。在(zai)伽利略(lve)衛星(xing)中，艾奧的(de)質量和體(ti)積(ji)都比(bi)蓋尼米德和卡(ka)里斯托(tuo)小，但比(bi)歐羅巴(ba)大(da)。
主要由(you)硅酸鹽巖(yan)石和鐵(tie)(tie)組(zu)(zu)(zu)(zu)成，艾(ai)(ai)(ai)奧在(zai)(zai)外(wai)太(tai)陽(yang)系的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)衛星(xing)(xing)中比(bi)(bi)(bi)其(qi)他的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)衛星(xing)(xing)都(dou)更接(jie)近(jin)類地(di)行(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)主體，其(qi)它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要由(you)碎(sui)冰和硅酸鹽混合組(zu)(zu)(zu)(zu)成。艾(ai)(ai)(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)密度(du)為(wei)(wei)3.5275g/cm是(shi)太(tai)陽(yang)系的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)衛星(xing)(xing)中密度(du)最(zui)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)；明顯(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)(bi)(bi)其(qi)他的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)伽利(li)略衛星(xing)(xing)高(gao)，也(ye)比(bi)(bi)(bi)地(di)球的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)月球要高(gao)。根(gen)據旅(lv)行(xing)者號和伽利(li)略號測量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)衛星(xing)(xing)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、半(ban)徑和四極引力系數(shu)（關于質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)在(zai)(zai)內部(bu)(bu)如(ru)何分(fen)布的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)值）建(jian)立的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)型，建(jian)議它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內部(bu)(bu)和外(wai)部(bu)(bu)之間(jian)是(shi)有所不(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，富含(han)硅酸鹽的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)殼和內部(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)幔，鐵(tie)(tie)或硫化(hua)鐵(tie)(tie)－富含(han)在(zai)(zai)核(he)心(xin)，金屬核(he)心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)大約占了艾(ai)(ai)(ai)奧質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)20%。依據核(he)心(xin)中硫的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)量(liang)(liang)，如(ru)果(guo)完全(quan)由(you)鐵(tie)(tie)組(zu)(zu)(zu)(zu)成，核(he)心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)半(ban)徑在(zai)(zai)350至650公里（220至400英里）之間(jian)；如(ru)果(guo)由(you)鐵(tie)(tie)和硫混和組(zu)(zu)(zu)(zu)成，核(he)心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)半(ban)徑則在(zai)(zai)550至900公里（310至560英里）。伽利(li)略號的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁強計沒有測出艾(ai)(ai)(ai)奧內部(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁場，所以認為(wei)(wei)核(he)心(xin)沒有對(dui)流(liu)。
模型也建議艾(ai)奧內部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)組(zu)成(cheng)，地幔至少(shao)(shao)有(you)(you)75%由富含鎂的(de)(de)(de)(de)(de)(de)礦物橄欖石組(zu)成(cheng)，并且有(you)(you)大量(liang)類似(si)于L球(qiu)粒隕(yun)石和LL球(qiu)粒隕(yun)石的(de)(de)(de)(de)(de)(de)隕(yun)石，并且有(you)(you)更高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵含量(liang)（相較于地球(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)衛(wei)星(xing)月球(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅，但(dan)仍比(bi)火(huo)星(xing)低）要維持在艾(ai)奧上觀察(cha)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱流，10-20%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地幔也許是溶解(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，但(dan)觀察(cha)到(dao)高溫的(de)(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)山(shan)作(zuo)用(yong)地區，也許有(you)(you)更高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)被熔(rong)解(jie)比(bi)例。由于廣(guang)泛的(de)(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)山(shan)作(zuo)用(yong)，艾(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)(de)巖石圈主要由硫(liu)磺和玄武巖組(zu)成(cheng)，它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)厚(hou)度至少(shao)(shao)有(you)(you)12公(gong)里(li)（7英里(li)），但(dan)不會超過40公(gong)里(li)（25英里(li)）。
不(bu)同于地(di)球(qiu)和(he)月球(qiu)，艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)內(nei)(nei)(nei)部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)源主要(yao)來自潮(chao)(chao)汐(xi)(xi)(xi)散逸而(er)不(bu)是放射(she)性(xing)同位素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)衰變(bian)，這是艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)與歐(ou)羅(luo)巴和(he)蓋尼(ni)米德(de)(de)共(gong)(gong)振的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結果。這樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)化(hua)與木星(xing)和(he)艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離、軌(gui)(gui)(gui)道(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)離心(xin)率(lv)、它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)(nei)部構(gou)造和(he)物理狀態有(you)關(guan)。它和(he)歐(ou)羅(luo)巴與蓋尼(ni)米德(de)(de)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)拉普拉斯共(gong)(gong)振，維系(xi)了艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)離心(xin)率(lv)并(bing)且防(fang)止了它因潮(chao)(chao)汐(xi)(xi)(xi)散逸而(er)使軌(gui)(gui)(gui)道(dao)變(bian)圓。軌(gui)(gui)(gui)道(dao)共(gong)(gong)振也(ye)幫助(zhu)艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)維持到(dao)木星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離，否(fou)則(ze)木星(xing)涌起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)潮(chao)(chao)汐(xi)(xi)(xi)將(jiang)導致艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)成(cheng)螺旋形(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)逐漸(jian)由外向(xiang)內(nei)(nei)(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)朝(chao)母行星(xing)接近。艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)潮(chao)(chao)汐(xi)(xi)(xi)隆起在(zai)(zai)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)近木點(dian)和(he)遠木點(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)刻之間(jian)有(you)著100米（330英(ying)尺）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)垂直變(bian)化(hua)。由于這種潮(chao)(chao)汐(xi)(xi)(xi)拉扯在(zai)(zai)艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)(nei)部產(chan)生了摩擦(ca)或是潮(chao)(chao)汐(xi)(xi)(xi)散逸，如(ru)果沒有(you)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)共(gong)(gong)振，這些(xie)將(jiang)使得艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)變(bian)得更圓；在(zai)(zai)艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)(nei)部創造更大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)潮(chao)(chao)汐(xi)(xi)(xi)加熱(re)(re)(re)，使這顆衛(wei)星(xing)內(nei)(nei)(nei)部更多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)幔(man)和(he)核心(xin)被(bei)熔化(hua)。如(ru)此產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量大(da)于放射(she)性(xing)衰變(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)200倍，這些(xie)熱(re)(re)(re)量以火山活動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)式被(bei)釋放出(chu)來，造成(cheng)在(zai)(zai)觀(guan)測(ce)上看(kan)見的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高熱(re)(re)(re)流(liu)（全球(qiu)總量：0.6至(zhi)1.6×10瓦）。它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)(gui)(gui)道(dao)模型(xing)認(ren)為艾(ai)(ai)奧(ao)(ao)(ao)內(nei)(nei)(nei)部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)潮(chao)(chao)汐(xi)(xi)(xi)加熱(re)(re)(re)會隨著時(shi)(shi)間(jian)而(er)改變(bian)，并(bing)且目前的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)流(liu)也(ye)不(bu)是長時(shi)(shi)間(jian)平均的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)代表(biao)。
基(ji)于(yu)他(ta)們對月球、火(huo)(huo)(huo)星(xing)(xing)和(he)水星(xing)(xing)等古老表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)經驗(yan)，科學家預期(qi)在(zai)旅行(xing)者(zhe)1號傳回的(de)(de)(de)(de)(de)第地一張艾(ai)(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)影像上將看見許多的(de)(de)(de)(de)(de)撞擊坑(keng)。橫跨在(zai)表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)撞擊坑(keng)密度可以提(ti)供艾(ai)(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)年齡(ling)，但是，他(ta)們很驚訝的(de)(de)(de)(de)(de)發現(xian)在(zai)表面(mian)(mian)幾乎(hu)全無撞擊坑(keng)，取(qu)而代之的(de)(de)(de)(de)(de)是光滑的(de)(de)(de)(de)(de)平原(yuan)，和(he)在(zai)表面(mian)(mian)有著(zhu)各(ge)式(shi)各(ge)樣大小的(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)口(kou)和(he)火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)的(de)(de)(de)(de)(de)熔(rong)巖流。與(yu)是各(ge)地地被(bei)觀測過的(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)來比(bi)較(jiao)，艾(ai)(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)表面(mian)(mian)有著(zhu)五顏(yan)(yan)六色(se)的(de)(de)(de)(de)(de)來自不同的(de)(de)(de)(de)(de)硫磺(huang)組(zu)成的(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)料（比(bi)較(jiao)起來艾(ai)(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)前導半球有著(zhu)腐敗的(de)(de)(de)(de)(de)橘子或是披薩(sa)的(de)(de)(de)(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)）。缺乏撞擊坑(keng)表示艾(ai)(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)表面(mian)(mian)是很年輕的(de)(de)(de)(de)(de)，像是地球的(de)(de)(de)(de)(de)表面(mian)(mian)；火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)口(kou)被(bei)它們制(zhi)造的(de)(de)(de)(de)(de)連綿不絕的(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)物質掩埋掉(diao)。在(zai)旅行(xing)者(zhe)1號短暫的(de)(de)(de)(de)(de)觀察下，證實了這(zhe)個壯觀的(de)(de)(de)(de)(de)情景，至少有9座(zuo)活火(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)存(cun)在(zai)著(zhu)。
艾(ai)奧(ao)五(wu)顏六色(se)(se)的(de)(de)表面(mian)是它廣(guang)泛的(de)(de)火山(shan)作用導致各(ge)種各(ge)樣材料的(de)(de)結果，這些材料包含硅酸(suan)鹽(yan)（例如直輝石類）、硫(liu)磺和二(er)氧化(hua)硫(liu)二(er)氧化(hua)硫(liu)的(de)(de)霜橫跨并(bing)普遍的(de)(de)存(cun)在于艾(ai)奧(ao)表面(mian)，形成(cheng)白色(se)(se)或灰色(se)(se)材料組成(cheng)的(de)(de)廣(guang)大區域。散布在中緯(wei)度和極區的(de)(de)硫(liu)磺，經常(chang)受(shou)到輻射的(de)(de)破壞(huai)，造成(cheng)穩(wen)定的(de)(de)8鏈硫(liu)磺被破壞(huai)。這種輻射的(de)(de)破壞(huai)使得(de)艾(ai)奧(ao)的(de)(de)極區呈現紅褐色(se)(se)。
爆(bao)發的(de)(de)火山，經常(chang)產(chan)生傘形的(de)(de)流(liu)(liu)束(shu)(shu)，將表(biao)面(mian)涂裝上硫(liu)磺和硅酸鹽的(de)(de)材料。流(liu)(liu)束(shu)(shu)在艾奧表(biao)面(mian)的(de)(de)沉(chen)(chen)積(ji)(ji)物會依據流(liu)(liu)束(shu)(shu)內硫(liu)磺和二氧化硫(liu)數量的(de)(de)不同而(er)呈現白色或(huo)紅(hong)(hong)色。通常(chang)，從(cong)包含大量S2的(de)(de)火山形成(cheng)的(de)(de)流(liu)(liu)束(shu)(shu)，會導致紅(hong)(hong)色的(de)(de)扇形沉(chen)(chen)積(ji)(ji)，或(huo)是(shi)(shi)在極(ji)端(duan)的(de)(de)例(li)子中，形成(cheng)大的(de)(de)（高度達到(dao)450公(gong)里（280英里）的(de)(de)主(zhu)要事例(li)中）紅(hong)(hong)色環。一個(ge)流(liu)(liu)束(shu)(shu)形成(cheng)紅(hong)(hong)色圓(yuan)環沉(chen)(chen)積(ji)(ji)的(de)(de)明顯例(li)子是(shi)(shi)裴蕾火山，這個(ge)紅(hong)(hong)色的(de)(de)沉(chen)(chen)積(ji)(ji)主(zhu)要是(shi)(shi)硫(liu)磺（通常(chang)是(shi)(shi)3或(huo)4鏈(lian)的(de)(de)硫(liu)磺分子）、二氧化硫(liu)、或(huo)者還有(you)Cl2SO2。形成(cheng)在硅酸鹽熔巖(yan)邊緣的(de)(de)流(liu)(liu)束(shu)(shu)（通過熔巖(yan)和先前已經沉(chen)(chen)積(ji)(ji)的(de)(de)硫(liu)磺和二氧化硫(liu)）會造成(cheng)灰色或(huo)白色的(de)(de)沉(chen)(chen)積(ji)(ji)。
由艾奧的(de)(de)結(jie)構(gou)圖和高密度，認為艾奧沒有或(huo)是只有少量的(de)(de)水(shui)，雖然偵測到含(han)冰屑或(huo)含(han)水(shui)礦(kuang)物的(de)(de)小礦(kuang)穴，最著名的(de)(de)是在季(ji)禧霸山（Gish Bar Mons）的(de)(de)西北側。水(shui)的(de)(de)缺乏可以歸咎于木(mu)星在早期有足(zu)夠的(de)(de)熱，在太陽系的(de)(de)演化過程中(zhong)將在艾奧附(fu)近的(de)(de)揮發性物質，像(xiang)水(shui)，都蒸發掉(diao)了，但(dan)熱不足(zu)以影響(xiang)更遠(yuan)處的(de)(de)地方。
由艾奧(ao)的(de)(de)(de)(de)軌道(dao)離心(xin)率(lv)引發的(de)(de)(de)(de)潮汐熱迫使(shi)這顆衛星(xing)成(cheng)為太(tai)陽系中(zhong)火(huo)山最(zui)活躍的(de)(de)(de)(de)天體，有數百(bai)座火(huo)山中(zhong)心(xin)和(he)(he)四處流(liu)竄的(de)(de)(de)(de)熔(rong)巖(yan)(yan)流(liu)。當發生主要的(de)(de)(de)(de)噴發時，主要成(cheng)分是(shi)玄(xuan)武巖(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)硅酸鹽(yan)與(yu)富含鐵(tie)鎂質或超鐵(tie)鎂質巖(yan)(yan)石(shi)的(de)(de)(de)(de)熔(rong)巖(yan)(yan)流(liu)長度十倍于平時，可(ke)以長達數百(bai)公里。做為這些活動的(de)(de)(de)(de)副產品(pin)，硫磺(huang)、二氧化流(liu)和(he)(he)硅酸鹽(yan)碎屑等(deng)物質（像是(shi)灰燼），可(ke)以被吹送到500公里（310英里）的(de)(de)(de)(de)高(gao)空(kong)中(zhong)，形(xing)成(cheng)巨大的(de)(de)(de)(de)扇形(xing)流(liu)束，為周圍的(de)(de)(de)(de)地型提(ti)供了紅色、黑色和(he)(he)白色等(deng)采(cai)繪的(de)(de)(de)(de)材(cai)料，并且提(ti)供了廣泛的(de)(de)(de)(de)材(cai)料補充(chong)艾奧(ao)大氣層和(he)(he)木星(xing)廣大磁層的(de)(de)(de)(de)物質。
艾奧的(de)(de)表(biao)(biao)面有(you)(you)許(xu)(xu)多由沉積(ji)物(wu)構(gou)成(cheng)(cheng)，被稱為火山(shan)(shan)口(kou)(kou)的(de)(de)點，火山(shan)(shan)口(kou)(kou)一(yi)(yi)般都有(you)(you)高聳(song)的(de)(de)墻壁和(he)一(yi)(yi)定數(shu)量(liang)的(de)(de)平坦表(biao)(biao)面。這些(xie)(xie)(xie)(xie)特(te)(te)征類似地球上的(de)(de)破火山(shan)(shan)口(kou)(kou)；如(ru)果他們是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)如(ru)同地球上的(de)(de)表(biao)(biao)兄弟一(yi)(yi)樣，是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)經(jing)(jing)由崩塌導致一(yi)(yi)些(xie)(xie)(xie)(xie)熔巖(yan)管的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)，但這些(xie)(xie)(xie)(xie)仍都是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)未知(zhi)的(de)(de)。有(you)(you)一(yi)(yi)種假說認為這些(xie)(xie)(xie)(xie)特(te)(te)點可(ke)(ke)已經(jing)(jing)由發(fa)(fa)掘火山(shan)(shan)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)巖(yan)層，和(he)被疊加進入(ru)或(huo)(huo)排(pai)除(chu)在巖(yan)層上的(de)(de)材料(liao)來鑒(jian)識(shi)。不同于地球和(he)火星(xing)的(de)(de)特(te)(te)征，這些(xie)(xie)(xie)(xie)沉積(ji)物(wu)沒有(you)(you)在盾狀(zhuang)(zhuang)火山(shan)(shan)中(zhong)心的(de)(de)尖峰(feng)，并且(qie)更為巨大(da)，它們的(de)(de)平均直(zhi)徑是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)41公里（25英(ying)里），最(zui)大(da)的(de)(de)洛基火山(shan)(shan)口(kou)(kou)直(zhi)徑達到(dao)202公里（126英(ying)里）。無(wu)論(lun)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)機(ji)制(zhi)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)如(ru)何，許(xu)(xu)多火山(shan)(shan)口(kou)(kou)的(de)(de)型態學和(he)分布狀(zhuang)(zhuang)態建議(yi)這些(xie)(xie)(xie)(xie)特(te)(te)征是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)受(shou)到(dao)結(jie)構(gou)上的(de)(de)控制(zhi)，或(huo)(huo)者至少有(you)(you)一(yi)(yi)半與山(shan)(shan)或(huo)(huo)斷(duan)層有(you)(you)關。這些(xie)(xie)(xie)(xie)特(te)(te)征通常是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)火山(shan)(shan)爆發(fa)(fa)的(de)(de)特(te)(te)征，可(ke)(ke)能是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)熔巖(yan)流(liu)橫越過火山(shan)(shan)口(kou)(kou)內(nei)的(de)(de)平原(yuan)，像是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)2001年季禧(xi)霸(ba)山(shan)(shan)的(de)(de)噴發(fa)(fa)，或(huo)(huo)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)熔巖(yan)湖的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)。在艾奧的(de)(de)熔巖(yan)湖有(you)(you)一(yi)(yi)個(ge)會持續翻(fan)轉的(de)(de)熔巖(yan)外(wai)殼，像是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)裴蕾(lei)火山(shan)(shan)，或(huo)(huo)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)有(you)(you)著翻(fan)轉情節的(de)(de)外(wai)殼，像是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)洛基火山(shan)(shan)口(kou)(kou)。
熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)流(liu)代(dai)表(biao)艾奧另一(yi)(yi)種(zhong)的(de)(de)主要火(huo)(huo)(huo)山地形(xing)。巖(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)漿從火(huo)(huo)(huo)山口(kou)表(biao)面的(de)(de)出(chu)氣孔或(huo)裂(lie)(lie)縫噴發出(chu)來，產(chan)生(sheng)膨脹，形(xing)成的(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)流(liu)類似地球上(shang)在(zai)夏(xia)威夷(yi)的(de)(de)啟(qi)勞亞火(huo)(huo)(huo)山。來自伽(jia)利(li)略號(hao)的(de)(de)影(ying)像顯(xian)示艾奧許多的(de)(de)主要熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)流(liu)，像是(shi)普羅米(mi)(mi)修斯(si)火(huo)(huo)(huo)山和(he)阿米(mi)(mi)拉尼火(huo)(huo)(huo)山，是(shi)在(zai)舊的(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)流(liu)上(shang)產(chan)生(sheng)小(xiao)的(de)(de)斷(duan)裂(lie)(lie)處(chu)上(shang)方產(chan)生(sheng)新熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)流(liu)的(de)(de)堆積(ji)。在(zai)艾奧上(shang)也觀(guan)察到夠大的(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)噴發，例(li)如，從1979年旅行者號(hao)到1996年伽(jia)利(li)略號(hao)的(de)(de)第(di)一(yi)(yi)次(ci)觀(guan)測，普羅米(mi)(mi)修斯(si)前緣(yuan)的(de)(de)熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)就流(liu)動了75至(zhi)95公里（47至(zhi)59英里）。在(zai)1997年的(de)(de)一(yi)(yi)次(ci)主要噴發，產(chan)生(sheng)了超(chao)過3,500公里（1,350英里）長的(de)(de)新鮮熔(rong)(rong)巖(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)流(liu)，并(bing)且充斥在(zai)鄰近的(de)(de)Pillan火(huo)(huo)(huo)山口(kou)。
新視野號的五張連續(xu)影像顯示(shi)艾奧的特(te)瓦史塔火山口噴出(chu)的物體高出(chu)表面達330公(gong)里(li)。
科學家(jia)分析旅行者(zhe)的(de)(de)影像后(hou)(hou)，相信(xin)這(zhe)些流(liu)體主要(yao)由熔(rong)解(jie)的(de)(de)各種各樣(yang)的(de)(de)硫磺(huang)化合(he)物組成(cheng)。但是(shi)隨后(hou)(hou)地基天文臺和(he)伽利略號的(de)(de)觀(guan)測卻顯(xian)示這(zhe)些流(liu)體是(shi)由玄武巖與(yu)鎂鐵質和(he)超鎂鐵質構成(cheng)的(de)(de)。這(zhe)樣(yang)的(de)(de)假說(shuo)是(shi)依(yi)據對艾(ai)奧(ao)的(de)(de)"熱(re)(re)點"進(jin)行溫(wen)度測量，或(huo)是(shi)熱(re)(re)輻(fu)射位(wei)置的(de)(de)結(jie)果，這(zhe)些結(jie)果建議的(de)(de)溫(wen)度至(zhi)少高(gao)達(da)1,300K，更有高(gao)達(da)1,600K的(de)(de)點，估計(ji)原始(shi)的(de)(de)噴發溫(wen)度可以達(da)到2,000K，但是(shi)因為當(dang)初(chu)使用錯誤(wu)的(de)(de)溫(wen)度模(mo)型將(jiang)溫(wen)度塑造的(de)(de)過(guo)高(gao)，之后(hou)(hou)已經證實溫(wen)度被高(gao)估了。
在(zai)裴蕾(lei)火(huo)(huo)山(shan)(shan)和洛基(ji)火(huo)(huo)山(shan)(shan)口(kou)(kou)發現(xian)流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)是(shi)(shi)證實艾(ai)(ai)奧有(you)活躍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地質活動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個標志。通(tong)常(chang)，這些流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)是(shi)(shi)硫(liu)(liu)磺(huang)(huang)和二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)硫(liu)(liu)以(yi)每秒1公里(li)（0.6英里(li)）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度(du)從火(huo)(huo)山(shan)(shan)噴(pen)發出(chu)來所形(xing)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，在(zai)流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)中(zhong)可以(yi)發現(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質還(huan)包括鈉、鉀和氯。這些流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)看起來是(shi)(shi)由(you)下(xia)面二(er)種(zhong)(zhong)(zhong)方法中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)形(xing)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。艾(ai)(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)最大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)候是(shi)(shi)當(dang)被熔(rong)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)巖(yan)漿從火(huo)(huo)山(shan)(shan)口(kou)(kou)或熔(rong)巖(yan)湖噴(pen)出(chu)硫(liu)(liu)磺(huang)(huang)和二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)硫(liu)(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)候，并經常(chang)會扯泄出(chu)硅(gui)酸鹽的(de)(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)山(shan)(shan)碎屑，這些流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)會在(zai)表(biao)面形(xing)成紅(hong)(hong)色（短(duan)鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硫(liu)(liu)磺(huang)(huang)）和黑色（硅(gui)酸鹽火(huo)(huo)成巖(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)碎屑）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)沉(chen)積(ji)物(wu)。這些流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)在(zai)艾(ai)(ai)奧表(biao)面被觀察到(dao)最大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)直徑達(da)到(dao)1,000公里(li)（620英里(li)）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)紅(hong)(hong)色環狀沉(chen)積(ji)，例如裴蕾(lei)火(huo)(huo)山(shan)(shan)、特瓦史(shi)塔火(huo)(huo)山(shan)(shan)口(kou)(kou)和Dazhbog火(huo)(huo)山(shan)(shan)口(kou)(kou)，都是(shi)(shi)由(you)者種(zhong)(zhong)(zhong)形(xing)式(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)造(zao)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。另(ling)一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)形(xing)式(shi)流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)造(zao)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)當(dang)熔(rong)巖(yan)流(liu)將(jiang)底部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)硫(liu)(liu)霜氣(qi)化(hua)(hua)(hua)，將(jiang)硫(liu)(liu)磺(huang)(huang)送上空中(zhong)。照(zhao)種(zhong)(zhong)(zhong)形(xing)式(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)經常(chang)形(xing)成明亮(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圓形(xing)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)硫(liu)(liu)沉(chen)積(ji)。這種(zhong)(zhong)(zhong)形(xing)式(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)高度(du)通(tong)常(chang)低于100公里(li)（62英里(li)），并且(qie)流(liu)束(shu)(shu)(shu)(shu)可以(yi)維持很長的(de)(de)(de)(de)(de)(de)壽命，像是(shi)(shi)普羅(luo)米修斯火(huo)(huo)山(shan)(shan)、阿米拉(la)尼(ni)、和產靈火(huo)(huo)山(shan)(shan)。
艾奧表面有100至150座山峰(feng)，平均高度為6公里(li)(li)，最高的(de)一(yi)座是位于南極的(de)Bo?saule Montes，高達(da)17.5±1.5公里(li)(li)。山峰(feng)通常都很巨大，平均長度是157公里(li)(li)，被隔絕的(de)結構(gou)(gou)看起來(lai)沒有全球(qiu)性的(de)構(gou)(gou)造模式，跟(gen)地球(qiu)上的(de)山峰(feng)一(yi)樣。艾奧必須要有硅酸(suan)鹽(yan)巖石(shi)構(gou)(gou)成的(de)地殼，才(cai)能支撐這些巨大的(de)山峰(feng)，相較之(zhi)下硫磺構(gou)(gou)成的(de)地殼就不可能產生。
盡管艾奧廣泛(fan)的(de)(de)(de)(de)火(huo)山(shan)(shan)(shan)作用呈現出許多的(de)(de)(de)(de)特征，幾乎所有(you)的(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)(shan)都有(you)來自地殼運動(dong)的(de)(de)(de)(de)結構(gou)。艾奧多數的(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)(shan)峰(feng)并非由火(huo)山(shan)(shan)(shan)所造(zao)成，反而是(shi)由巖(yan)石圈(quan)受到壓縮應力的(de)(de)(de)(de)結果而形(xing)成，這些是(shi)經由艾奧外殼經常性(xing)的(de)(de)(de)(de)掀(xian)動(dong)和(he)(he)逆斷(duan)層提高的(de)(de)(de)(de)。導(dao)致山(shan)(shan)(shan)峰(feng)形(xing)成的(de)(de)(de)(de)壓縮應力是(shi)來自火(huo)山(shan)(shan)(shan)沉積的(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)不斷(duan)被埋葬的(de)(de)(de)(de)結果。全球性(xing)的(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)(shan)脈分布看起來是(shi)與(yu)火(huo)山(shan)(shan)(shan)結構(gou)相對稱的(de)(de)(de)(de)；山(shan)(shan)(shan)峰(feng)分布區(qu)(qu)域(yu)只有(you)少許的(de)(de)(de)(de)火(huo)山(shan)(shan)(shan)存在，反之亦(yi)然(ran)。這建議大尺度(du)區(qu)(qu)域(yu)的(de)(de)(de)(de)巖(yan)石圈(quan)結構(gou)何處被壓縮（支持山(shan)(shan)(shan)的(de)(de)(de)(de)形(xing)成）和(he)(he)擴張（支持火(huo)山(shan)(shan)(shan)口的(de)(de)(de)(de)形(xing)成）所掌控。區(qu)(qu)域(yu)性(xing)的(de)(de)(de)(de)，然(ran)而山(shan)(shan)(shan)和(he)(he)火(huo)山(shan)(shan)(shan)口經常緊靠在一起，則是(shi)當山(shan)(shan)(shan)在形(xing)成并到達表面時曾經有(you)斷(duan)層形(xing)成，而造(zao)成巖(yan)漿的(de)(de)(de)(de)侵蝕(shi)。
在艾(ai)奧上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)(shan)峰（通常是(shi)(shi)(shi)周圍的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)原(yuan)上(shang)升的(de)(de)(de)(de)(de)結構）有(you)(you)(you)(you)(you)各種各樣的(de)(de)(de)(de)(de)型態。高原(yuan)是(shi)(shi)(shi)最普通的(de)(de)(de)(de)(de)，這(zhe)種結構相似(si)大(da)、頂部平(ping)(ping)坦(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)方山(shan)(shan)(shan)與堅固的(de)(de)(de)(de)(de)表面(mian)。其它的(de)(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)(shan)看起來是(shi)(shi)(shi)被掀(xian)動的(de)(de)(de)(de)(de)地殼，有(you)(you)(you)(you)(you)著平(ping)(ping)緩(huan)(huan)斜(xie)(xie)坡(po)的(de)(de)(de)(de)(de)，是(shi)(shi)(shi)舊有(you)(you)(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)表面(mian)形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)；包括(kuo)表層(ceng)物(wu)(wu)質的(de)(de)(de)(de)(de)陡(dou)坡(po)，是(shi)(shi)(shi)下層(ceng)物(wu)(wu)質受到壓縮應力抬昇的(de)(de)(de)(de)(de)結果。這(zhe)兩種山(shan)(shan)(shan)經常都(dou)有(you)(you)(you)(you)(you)陡(dou)峭的(de)(de)(de)(de)(de)陡(dou)坡(po)形成(cheng)一(yi)個(ge)或(huo)多個(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)邊緣。在艾(ai)奧上(shang)只有(you)(you)(you)(you)(you)幾(ji)座山(shan)(shan)(shan)的(de)(de)(de)(de)(de)源頭看起來是(shi)(shi)(shi)火(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)，這(zhe)些山(shan)(shan)(shan)類似(si)盾(dun)狀(zhuang)火(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)，坡(po)度(du)是(shi)(shi)(shi)平(ping)(ping)緩(huan)(huan)的(de)(de)(de)(de)(de)（6–7°），中(zhong)心有(you)(you)(you)(you)(you)一(yi)個(ge)小的(de)(de)(de)(de)(de)破火(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)口和沿著附近的(de)(de)(de)(de)(de)淺(qian)傾斜(xie)(xie)邊緣。這(zhe)些火(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)通常都(dou)比艾(ai)奧的(de)(de)(de)(de)(de)山(shan)(shan)(shan)的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)均大(da)小為小，平(ping)(ping)均只有(you)(you)(you)(you)(you)1至2公里（0.6至1.2英里）的(de)(de)(de)(de)(de)高度(du)，和40至60公里（25至37英里）寬(kuan)。其它還(huan)有(you)(you)(you)(you)(you)幾(ji)個(ge)傾斜(xie)(xie)度(du)更平(ping)(ping)緩(huan)(huan)的(de)(de)(de)(de)(de)盾(dun)狀(zhuang)火(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)，因為有(you)(you)(you)(you)(you)熔巖流成(cheng)輻射(she)狀(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)從中(zhong)央(yang)輻射(she)而出，才從型態學上(shang)推斷是(shi)(shi)(shi)艾(ai)奧上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)，像是(shi)(shi)(shi)拉火(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)結構。
幾乎所(suo)有的山(shan)看(kan)起來都(dou)在(zai)退化(hua)(hua)(hua)(hua)的階(jie)段上(shang)，大形(xing)的山(shan)崩(beng)(beng)沉積是艾奧上(shang)的山(shan)的地基共(gong)同的現象(xiang)，因(yin)此崩(beng)(beng)壞作用被建議是退化(hua)(hua)(hua)(hua)的主要形(xing)式(shi)。在(zai)艾奧的方山(shan)和(he)高原共(gong)同的特征是扇(shan)貝狀的邊緣(yuan)，這是二(er)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)硫(liu)從艾奧的地殼滲(shen)透，導(dao)致山(shan)的邊緣(yuan)區域弱化(hua)(hua)(hua)(hua)的結果。
極(ji)光(guang)在艾奧(ao)的(de)(de)上層大氣發(fa)光(guang)，不(bu)同的(de)(de)顏(yan)色(se)來自大氣中不(bu)同的(de)(de)成分（綠色(se)來自鈉(na)原子，紅色(se)來自氧原子，藍色(se)來自火山(shan)的(de)(de)氣體，像是二氧化硫）。影像是在艾奧(ao)食(shi)攝影的(de)(de)。
艾奧(ao)的(de)大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)層極端稀薄，只有地球大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)壓力(li)的(de)十億分之一(yi)，主要的(de)成(cheng)分是二氧化硫(liu)，氯化鈉(na)、一(yi)氧化硫(liu)及(ji)氧也有少許。稀薄的(de)艾奧(ao)大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)意味著(zhu)未來(lai)以任何方式著(zhu)陸(lu)艾奧(ao)的(de)探(tan)測器(qi)都不(bu)需(xu)要安裝隔熱板來(lai)保護儀器(qi)，但是需(xu)要反(fan)推進(jin)火箭來(lai)進(jin)行軟登陸(lu)。稀薄的(de)大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)也使得登陸(lu)的(de)設備必需(xu)堅固得足(zu)以抗(kang)拒木星(xing)強烈(lie)的(de)輻射，這些(xie)輻射也使稀薄的(de)大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)變(bian)得濃(nong)稠。
同樣的(de)(de)輻射(she)（以(yi)等離(li)子體的(de)(de)形(xing)式存在(zai)）也(ye)(ye)(ye)將(jiang)大(da)(da)(da)氣剝離(li)，所以(yi)必須經(jing)常補(bu)充大(da)(da)(da)氣。二(er)(er)氧化(hua)(hua)硫(liu)(liu)最(zui)(zui)引人注目的(de)(de)來源(yuan)是(shi)(shi)火山(shan)作用，但是(shi)(shi)大(da)(da)(da)氣層(ceng)受到陽光持續的(de)(de)照射(she)也(ye)(ye)(ye)會使凍結的(de)(de)二(er)(er)氧化(hua)(hua)硫(liu)(liu)升華。大(da)(da)(da)氣層(ceng)主要(yao)被限制在(zai)赤(chi)道，因(yin)為(wei)該處(chu)是(shi)(shi)最(zui)(zui)溫暖(nuan)的(de)(de)，而且(qie)能夠形(xing)成流(liu)束的(de)(de)活(huo)躍火山(shan)多數也(ye)(ye)(ye)在(zai)赤(chi)道上。其(qi)它的(de)(de)變化(hua)(hua)也(ye)(ye)(ye)會存在(zai)，以(yi)在(zai)火山(shan)口(kou)附近(jin)的(de)(de)密度最(zui)(zui)高（特別是(shi)(shi)有(you)流(liu)束的(de)(de)火山(shan)口(kou)），還有(you)艾(ai)奧的(de)(de)反木(mu)下點（艾(ai)奧上距離(li)木(mu)星(xing)最(zui)(zui)遠的(de)(de)一點，那兒的(de)(de)二(er)(er)氧化(hua)(hua)硫(liu)(liu)霜的(de)(de)數量最(zui)(zui)豐(feng)富）。
衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)拍(pai)攝(she)的(de)(de)高(gao)解(jie)析影像(xiang)顯示，天文學家在(zai)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)食的(de)(de)時候可以觀察到類似輝光的(de)(de)極(ji)(ji)光。這種現象(xiang)是來自(zi)于輻射與大(da)氣(qi)(qi)層的(de)(de)作用，如同地球(qiu)的(de)(de)極(ji)(ji)光。極(ji)(ji)光通(tong)常出現在(zai)行星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)磁極(ji)(ji)附近，但是艾(ai)奧(ao)最(zui)明(ming)亮極(ji)(ji)光卻位在(zai)赤道區域。艾(ai)奧(ao)本身沒有磁場，因此，電子(zi)沿(yan)著木(mu)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)磁場接(jie)(jie)近艾(ai)奧(ao)并直接(jie)(jie)撞(zhuang)擊到衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)大(da)氣(qi)(qi)層。越多(duo)的(de)(de)電子(zi)撞(zhuang)擊大(da)氣(qi)(qi)層，極(ji)(ji)光就越明(ming)亮，而磁力線是與衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)正(zheng)切的(de)(de)（也(ye)就是說接(jie)(jie)近赤道），因此在(zai)那兒(er)經過(guo)的(de)(de)氣(qi)(qi)柱(zhu)會最(zui)長(chang)。極(ji)(ji)光與艾(ai)奧(ao)上的(de)(de)正(zheng)切點的(de)(de)結(jie)合被觀察到的(de)(de)"晃動"指(zhi)出木(mu)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)傾(qing)斜磁偶(ou)極(ji)(ji)場變化(hua)方向。
艾奧的(de)第一份觀測報告(gao)是(shi)伽利略(lve)在1610年1月7日提出的(de)。艾奧和(he)木星其它伽利略(lve)衛(wei)星的(de)發現被發表在伽利略(lve)
艾奧衛星的發現者伽利略
艾奧衛(wei)星的發現者伽利(li)略(lve)
于(yu)(yu)的(de)(de)1610年3月出版的(de)(de)星界報告。西門馬(ma)(ma)里烏(wu)斯(si)于(yu)(yu)1614出版的(de)(de)馬(ma)(ma)里烏(wu)斯(si)木星報中聲(sheng)稱，他于(yu)(yu)1609年就發現了艾奧和(he)木星的(de)(de)其它衛星，比伽(jia)利略(lve)早了一個星期。伽(jia)利略(lve)質疑這個聲(sheng)明，并(bing)且(qie)反駁馬(ma)(ma)里烏(wu)斯(si)剽竊、抄襲他的(de)(de)成就。因為伽(jia)利略(lve)在馬(ma)(ma)里烏(wu)斯(si)之(zhi)前就發布(bu)了他的(de)(de)發現，而且(qie)相信馬(ma)(ma)里烏(wu)斯(si)也知(zhi)道這件事。
在后來的(de)(de)兩個半世紀，艾(ai)奧(ao)仍未被(bei)解析過，在天文學家的(de)(de)望遠鏡中(zhong)仍然只是(shi)一個亮(liang)度5等的(de)(de)光點。在17世紀，艾(ai)奧(ao)和其他的(de)(de)伽(jia)利(li)略衛星為各(ge)種(zhong)各(ge)樣的(de)(de)目的(de)(de)服務，像(xiang)是(shi)協(xie)助船員們進行經(jing)度的(de)(de)測量，驗證開普(pu)勒的(de)(de)行星運動(dong)第三定律，和測量光線在旅(lv)行在木(mu)星和地球之間的(de)(de)時間。以卡西尼等人建立的(de)(de)星歷表為基礎，拉(la)普(pu)拉(la)斯創造(zao)了一種(zhong)數學的(de)(de)理論(lun)來解釋艾(ai)奧(ao)、歐羅巴、和蓋尼米(mi)得(de)的(de)(de)軌道共振。這(zhe)種(zhong)共振在日后發現(xian)對這(zhe)三顆(ke)衛星的(de)(de)地質有深遠的(de)(de)影響。
望(wang)遠鏡技術(shu)的(de)(de)改(gai)進，使(shi)19世(shi)紀末(mo)20世(shi)紀初的(de)(de)天(tian)文學家有能力在(zai)解析（能看(kan)得見）出(chu)在(zai)艾(ai)奧上(shang)大區(qu)域的(de)(de)表面特(te)點。在(zai)1890年代(dai)，巴(ba)納(na)德首先觀察(cha)到艾(ai)奧的(de)(de)赤道(dao)和極(ji)區(qu)之間在(zai)光度上(shang)的(de)(de)變(bian)化(hua)，正確的(de)(de)測量(liang)出(chu)這兩(liang)個地(di)區(qu)的(de)(de)光度變(bian)化(hua)是(shi)來自顏(yan)色和反照率的(de)(de)不(bu)同，而不(bu)是(shi)因為艾(ai)奧呈(cheng)現卵型，一(yi)如威(wei)廉·皮克林和他的(de)(de)同伴所主(zhu)張的(de)(de)，而不(bu)是(shi)巴(ba)納(na)德最初所主(zhu)張的(de)(de)是(shi)兩(liang)個不(bu)同的(de)(de)天(tian)體。之后(hou)的(de)(de)望(wang)遠鏡觀測證實了艾(ai)奧很明確的(de)(de)在(zai)極(ji)區(qu)是(shi)紅棕色的(de)(de)，而赤道(dao)帶是(shi)黃(huang)白(bai)色的(de)(de)。
在20世紀中期的(de)(de)望遠鏡(jing)觀(guan)測開始注意到艾奧(ao)異常的(de)(de)本質(zhi)。分光鏡(jing)的(de)(de)觀(guan)測建議艾奧(ao)的(de)(de)表面(mian)沒有(you)水冰(bing)（在其它的(de)(de)伽(jia)利(li)略衛星(xing)上被(bei)發現含(han)量豐富的(de)(de)物質(zhi)）；同(tong)樣的(de)(de)觀(guan)測亦(yi)表面(mian)主要的(de)(de)成分是鈉鹽和硫磺。電波望遠鏡(jing)的(de)(de)觀(guan)測揭露(lu)了艾奧(ao)對(dui)木星(xing)的(de)(de)磁層(ceng)有(you)所(suo)影響，如被(bei)觀(guan)察到的(de)(de)十米(mi)的(de)(de)波長爆發與艾奧(ao)的(de)(de)軌道周期有(you)關。
通過艾奧(ao)(ao)附近(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)第一艘航天器是先驅(qu)(qu)者(zhe)10號(hao)和先驅(qu)(qu)者(zhe)11號(hao)這(zhe)一對孿生的(de)(de)(de)航天器，分別在1973年12月3日(ri)和1974年12月2日(ri) [11] 以無線電(dian)追蹤(zong)提供了艾奧(ao)(ao)質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)改善估計(ji)值、與艾奧(ao)(ao)尺(chi)寸(cun)的(de)(de)(de)最(zui)佳值。認為艾奧(ao)(ao)是四顆伽利略(lve)衛星中密(mi)度最(zui)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)，主要是由(you)硅酸鹽的(de)(de)(de)巖(yan)石組成，而不(bu)是水(shui)冰組成的(de)(de)(de)。先驅(qu)(qu)者(zhe)號(hao)也揭(jie)露艾奧(ao)(ao)有(you)稀(xi)薄的(de)(de)(de)大(da)氣層(ceng)，軌道附近(jin)(jin)(jin)有(you)強烈的(de)(de)(de)輻射傳送帶。先驅(qu)(qu)者(zhe)11號(hao)的(de)(de)(de)照相機獲得的(de)(de)(de)唯一一張(zhang)好的(de)(de)(de)照片，顯示了艾奧(ao)(ao)的(de)(de)(de)北極地區。先驅(qu)(qu)者(zhe)10號(hao)原(yuan)先計(ji)劃(hua)在近(jin)(jin)(jin)距離的(de)(de)(de)接近(jin)(jin)(jin)艾奧(ao)(ao)時(shi)拍攝照片，但是這(zhe)項觀測因為高(gao)(gao)輻射的(de)(de)(de)環(huan)境而失敗了。
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。旅行者(zhe)1號在(zai)1979年3月5日從20,600公里飛掠過這(zhe)顆衛星(xing)，它傳回在(zai)接(jie)近的(de)影像顯露很奇怪、多彩多姿卻沒(mei)有(you)撞擊坑的(de)。分(fen)辨(bian)率最高(gao)的(de)影像顯示(shi)出相對年輕的(de)表面點綴著其(qi)形(xing)怪狀的(de)凹坑，山(shan)比(bi)艾佛勒斯(si)峰(feng)還(huan)要高(gao)，還(huan)有(you)類(lei)似熔巖流(liu)的(de)特(te)征。
在(zai)短暫(zan)的(de)(de)邂逅之后，旅行(xing)者(zhe)(zhe)工(gong)程師琳(lin)達·蒙(meng)娜碧朵(duo)注(zhu)意到在(zai)一張影(ying)(ying)像(xiang)中有(you)一個流束從表(biao)(biao)面放射(she)出(chu)(chu)來(lai)。分(fen)析旅行(xing)者(zhe)(zhe)1號拍(pai)攝的(de)(de)其他(ta)影(ying)(ying)像(xiang)后，總共找到9張有(you)這種流束的(de)(de)照(zhao)片，證實了艾奧有(you)活(huo)躍的(de)(de)火山(shan)活(huo)動。在(zai)旅行(xing)者(zhe)(zhe)1號邂逅艾奧之前不久(jiu)，Stan Peale、Patrick Cassen、和R. T. Reynolds曾發表(biao)(biao)了一篇論文，作(zuo)者(zhe)(zhe)計算(suan)出(chu)(chu)因為歐羅巴(ba)和蓋尼米得的(de)(de)軌道(dao)共振，艾奧的(de)(de)內部會有(you)巨大的(de)(de)潮汐熱化(hua)（詳細的(de)(de)過程與解(jie)釋請參見潮汐熱的(de)(de)章節）。來(lai)自這次飛掠的(de)(de)數據顯示艾奧的(de)(de)表(biao)(biao)面由硫(liu)磺和二氧化(hua)硫(liu)霜(shuang)控制(zhi)著(zhu)(zhu)。這些(xie)成分(fen)也(ye)掌控著(zhu)(zhu)稀(xi)薄的(de)(de)大氣層和圍繞(rao)著(zhu)(zhu)艾奧軌道(dao)的(de)(de)等離(li)子體環（也(ye)是旅行(xing)者(zhe)(zhe)發現的(de)(de)）。
旅行者2號(hao)在(zai)(zai)1979年7月9日以113萬公里（702,150英里）的(de)距(ju)離掠過(guo)，雖然他(ta)沒(mei)有(you)旅行者1號(hao)那么接近，比較這(zhe)兩(liang)艘航天器的(de)影像顯(xian)示出在(zai)(zai)這(zhe)五(wu)個(ge)月內表面有(you)一些地區發(fa)生(sheng)了變化(hua)。另一方面，旅行者2號(hao)在(zai)(zai)離開(kai)木星的(de)系統時觀(guan)察到艾奧呈現月牙型，并顯(xian)示出在(zai)(zai)3月觀(guan)測到的(de)9個(ge)流束(shu)中(zhong)的(de)8個(ge)依然活(huo)躍著，只有(you)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年的(de)觀測(ce)，繼續(xu)后(hou)續(xu)的(de)觀測(ce)。艾奧的(de)位置在(zai)木星最強烈的(de)一(yi)條輻射(she)帶之內，阻(zu)礙了近距離(li)長(chang)時(shi)(shi)間飛(fei)掠(lve)的(de)觀測(ce)，但是(shi)伽利略(lve)主要的(de)任務就是(shi)研究伽利略(lve)衛星，在(zai)最初兩年的(de)任務中(zhong)軌道將進入并密切的(de)經過(guo)這(zhe)些衛星。在(zai)1995年12月7日飛(fei)掠(lve)過(guo)時(shi)(shi)雖然沒有(you)(you)獲得(de)影像，但還是(shi)有(you)(you)重大(da)的(de)結果，例如發現類似于太陽系內側的(de)巖石行星的(de)巨大(da)鐵核(he)。
伽利略號與艾奧的邂逅
日(ri)期 距(ju)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30日 127,000
1999年10月11日 611
1999年11月26日(ri) 301
2000年(nian)2月22日 198
2001年8月6日(ri) 194
2001年10月16日 184
2002年1月17日 102
2002年11月7日 45,800
在(zai)伽(jia)利略的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要任(ren)務(wu)期(qi)(qi)間，盡管缺(que)乏近距(ju)離(li)(li)特寫的(de)(de)(de)(de)鏡頭和機械上的(de)(de)(de)(de)問題，還(huan)是(shi)傳回(hui)來了許多的(de)(de)(de)(de)資料，并且有(you)一(yi)些重(zhong)大的(de)(de)(de)(de)發(fa)現。伽(jia)利略號(hao)觀(guan)測到了Pillan火山(shan)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要爆發(fa)，并且證實(shi)火山(shan)爆發(fa)由硅酸鹽的(de)(de)(de)(de)巖(yan)等離(li)(li)子(zi)體(ti)和富含鎂的(de)(de)(de)(de)鎂鐵(tie)質(zhi)和超(chao)鎂鐵(tie)質(zhi)成(cheng)分(fen)與(yu)硫磺和二(er)氧化硫組成(cheng)，類似于(yu)地球(qiu)上的(de)(de)(de)(de)水和二(er)氧化碳所扮演(yan)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)色。在(zai)任(ren)務(wu)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要期(qi)(qi)間，幾乎每一(yi)條軌道(dao)都獲(huo)得(de)了艾(ai)奧(ao)遠距(ju)離(li)(li)的(de)(de)(de)(de)影像，顯(xian)露很大數量的(de)(de)(de)(de)火山(shan)活動（來自表(biao)面和火山(shan)流束(shu)兩者的(de)(de)(de)(de)巖(yan)等離(li)(li)子(zi)體(ti)冷卻時(shi)都散發(fa)出輻射熱(re)），眾多的(de)(de)(de)(de)山(shan)和廣泛的(de)(de)(de)(de)型態(tai)學上的(de)(de)(de)(de)變(bian)化，還(huan)有(you)在(zai)旅行者和伽(jia)利略的(de)(de)(de)(de)年代之(zhi)間，以(yi)及伽(jia)利略不同的(de)(de)(de)(de)軌道(dao)期(qi)(qi)間，在(zai)表(biao)面發(fa)生的(de)(de)(de)(de)變(bian)化。
伽利略號(hao)的(de)任(ren)務在(zai)(zai)1997和2000年(nian)兩度(du)(du)的(de)延(yan)展，在(zai)(zai)這(zhe)(zhe)些延(yan)長任(ren)務的(de)期間，航天(tian)(tian)器在(zai)(zai)1999年(nian)末至2000年(nian)初，三度(du)(du)飛(fei)越艾(ai)奧(ao)；在(zai)(zai)2001年(nian)末至2002年(nian)初又再三度(du)(du)飛(fei)越。在(zai)(zai)這(zhe)(zhe)些遭遇時間的(de)觀察透(tou)露了艾(ai)奧(ao)的(de)火(huo)山(shan)和山(shan)的(de)地質(zhi)過程(cheng)(cheng)，排除(chu)了磁場的(de)出現，并且證(zheng)實了火(huo)山(shan)運動的(de)程(cheng)(cheng)度(du)(du) [17] 。在(zai)(zai)2000年(nian)的(de)12月，卡西(xi)尼航天(tian)(tian)器在(zai)(zai)前往土星(xing)的(de)路程(cheng)(cheng)上(shang)與木星(xing)系統(tong)有過短(duan)暫(zan)的(de)邂(xie)逅，與伽利略號(hao)聯(lian)合一(yi)起觀測。這(zhe)(zhe)次的(de)觀測在(zai)(zai)特(te)瓦史塔火(huo)山(shan)口(kou)發(fa)現了一(yi)個(ge)新(xin)的(de)流束和證(zheng)實觀察到(dao)了艾(ai)奧(ao)的(de)極光(guang)。
在伽利略號之后(hou)的2003年9月，火(huo)(huo)熱的困境出(chu)現在木星(xing)的大(da)氣層，地基(ji)的望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)觀測(ce)到艾(ai)(ai)奧(ao)有(you)新的火(huo)(huo)山(shan)活動。特(te)別是，來(lai)自夏威夷凱(kai)克望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)的自適應光學(xue)所(suo)獲取的影(ying)像，和哈勃空間(jian)望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)允許(xu)天文學(xue)家(jia)監測(ce)艾(ai)(ai)奧(ao)的火(huo)(huo)山(shan)活動。這些影(ying)像使(shi)得科(ke)學(xue)家(jia)不需要(yao)用(yong)到航天器(qi)就能監測(ce)艾(ai)(ai)奧(ao)的火(huo)(huo)山(shan)活動。
前往冥王(wang)星(xing)(xing)和(he)柯伊伯帶的(de)(de)航天器新視野(ye)號(hao)在(zai)2007年2月28日(ri)在(zai)路途中接(jie)(jie)近木(mu)星(xing)(xing)和(he)艾奧。在(zai)接(jie)(jie)近木(mu)衛一期間，它獲得許(xu)多艾奧的(de)(de)遠距離(li)觀(guan)測資(zi)料，包括特瓦(wa)史塔火(huo)(huo)(huo)山口的(de)(de)巨大流(liu)束(shu)，證實了(le)是(shi)自從1979年在(zai)艾奧觀(guan)測到(dao)(dao)裴蕾火(huo)(huo)(huo)山的(de)(de)第一個(ge)流(liu)束(shu)以來最大的(de)(de)。新視野(ye)號(hao)也捕捉到(dao)(dao)Girru Patera在(zai)接(jie)(jie)近與進入早期噴發前的(de)(de)影(ying)樣，還有(you)一些(xie)在(zai)伽利略號(hao)就已經觀(guan)察到(dao)(dao)噴發的(de)(de)火(huo)(huo)(huo)山。
目(mu)(mu)前有兩(liang)(liang)個(ge)探測木星(xing)(xing)系統的(de)(de)(de)計劃(hua)即將(jiang)執行。朱諾號(hao)航天器在(zai)2011年發(fa)射(she)，影像的(de)(de)(de)能力(li)雖然受到限(xian)制，但(dan)它(ta)可以(yi)使用(yong)近紅外線分光儀（JIRAM）提(ti)供艾(ai)奧(ao)(ao)的(de)(de)(de)火(huo)山(shan)(shan)活動。歐羅(luo)(luo)巴(ba)木星(xing)(xing)系統任(ren)(ren)務（EJSM）是(shi)NASA和ESA合作的(de)(de)(de)計劃(hua)，它(ta)已(yi)在(zai)2009年2月獲得核準(zhun)(zhun)，但(dan)發(fa)射(she)的(de)(de)(de)預定日(ri)期在(zai)2020年，將(jiang)使用(yong)二艘航天器研究艾(ai)奧(ao)(ao)：NASA的(de)(de)(de)木星(xing)(xing)歐羅(luo)(luo)巴(ba)軌(gui)道(dao)(dao)者(zhe)和ESA的(de)(de)(de)木星(xing)(xing)蓋尼米得軌(gui)道(dao)(dao)者(zhe)。因為這兩(liang)(liang)艘航天器的(de)(de)(de)主要任(ren)(ren)務是(shi)研究木星(xing)(xing)的(de)(de)(de)冰衛星(xing)(xing)，所(suo)以(yi)對(dui)艾(ai)奧(ao)(ao)的(de)(de)(de)觀察(cha)幾乎都是(shi)在(zai)比較(jiao)遠(yuan)的(de)(de)(de)距(ju)離上，木星(xing)(xing)歐羅(luo)(luo)巴(ba)軌(gui)道(dao)(dao)者(zhe)在(zai)進入環繞歐羅(luo)(luo)巴(ba)的(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)(dao)之前，在(zai)2025年和2026年之間將(jiang)四度接(jie)近與(yu)飛掠過艾(ai)奧(ao)(ao)，但(dan)是(shi)ESA的(de)(de)(de)貢獻仍(reng)將(jiang)面對(dui)ESA其(qi)他項目(mu)(mu)在(zai)經(jing)費上的(de)(de)(de)競爭。除了NASA已(yi)經(jing)批準(zhun)(zhun)的(de)(de)(de)這兩(liang)(liang)個(ge)計劃(hua)之外，還有幾個(ge)與(yu)艾(ai)奧(ao)(ao)相關的(de)(de)(de)計劃(hua)被提(ti)出(chu)。一個(ge)稱為艾(ai)奧(ao)(ao)火(huo)山(shan)(shan)觀測者(zhe)的(de)(de)(de)計劃(hua)將(jiang)在(zai)2015年發(fa)射(she)，它(ta)設定為發(fa)現級的(de)(de)(de)任(ren)(ren)務，并將(jiang)多次飛越艾(ai)奧(ao)(ao)，但(dan)這個(ge)計劃(hua)仍(reng)在(zai)概念研究的(de)(de)(de)階段。
木星(xing)(xing)衛(wei)星(xing)(xing)數目現已高達63顆，其中最(zui)(zui)大的(de)四顆：木衛(wei)一(yi)、木衛(wei)二(er)、木衛(wei)三和(he)木衛(wei)四最(zui)(zui)為(wei)著名(ming)，早在1610年，伽(jia)利略便已通(tong)過他(ta)的(de)望遠(yuan)鏡觀測到這四顆衛(wei)星(xing)(xing)，并以之證明并非所有的(de)天體(ti)都(dou)繞地(di)球(qiu)運行(xing)，成(cheng)為(wei)“日心(xin)說(shuo)(shuo)（地(di)動說(shuo)(shuo)）”的(de)最(zui)(zui)佳證據之一(yi)，因此天文上(shang)以“伽(jia)利略衛(wei)星(xing)(xing)”稱呼(hu)這四顆木星(xing)(xing)的(de)大衛(wei)星(xing)(xing)。
旅(lv)行者號宇(yu)宙(zhou)飛船(chuan)約在20幾(ji)年前掠過木(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)附近(jin)(jin)時，觀(guan)測(ce)到木(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)一(yi)的表(biao)面(mian)(mian)有(you)非(fei)常活躍的火(huo)山(shan)活動，地面(mian)(mian)科學家持續監測(ce)木(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)一(yi)，結果發現它是太陽系(xi)中火(huo)山(shan)活動最(zui)(zui)頻繁的天體。而(er)前幾(ji)年才剛功成身退的“伽(jia)利(li)略”號宇(yu)宙(zhou)飛船(chuan)則發現木(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)一(yi)表(biao)面(mian)(mian)的火(huo)山(shan)熱點溫(wen)度高(gao)達攝(she)氏(shi)1610度左右(you)，相較之下，地球(qiu)上(shang)(shang)的火(huo)山(shan)（如(ru)夏(xia)威夷(yi)的幾(ji)勞亞火(huo)山(shan)等）只有(you)攝(she)氏(shi)1000度左右(you)，頓時使(shi)木(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)一(yi)成為太陽系(xi)中表(biao)面(mian)(mian)溫(wen)度僅次于太陽的天體（太陽表(biao)面(mian)(mian)溫(wen)度約5700度左右(you)）。已知(zhi)木(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)一(yi)表(biao)面(mian)(mian)有(you)超過100座的火(huo)山(shan)，并證實(shi)木(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)一(yi)的火(huo)山(shan)活動頻率高(gao)達地球(qiu)的30倍以(yi)上(shang)(shang)。天文學家認為：木(mu)(mu)(mu)衛(wei)(wei)(wei)一(yi)的火(huo)山(shan)之所以(yi)如(ru)此活躍，原因在于它是四顆中最(zui)(zui)接近(jin)(jin)木(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)的一(yi)個，受(shou)到木(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)強大的潮(chao)汐力和磁(ci)場影響非(fei)常嚴重。
美(mei)國華盛頓大學行(xing)星科學家(jia)利用計算機仿真木衛一(yi)表面(mian)(mian)火山爆發的(de)情形(xing)，結果(guo)顯示木衛一(yi)表面(mian)(mian)的(de)熔巖(yan)溫度之高，使(shi)其中所含有(you)的(de)鈉(na)、鉀、硅(gui)、鐵(tie)等都被蒸發成氣體(ti)，有(you)部(bu)分變(bian)成單原(yuan)子氣體(ti)，有(you)部(bu)分則維持(chi)分子狀態，如(ru)一(yi)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)、二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)、一(yi)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵(tie)等，成為木衛一(yi)大氣層的(de)一(yi)部(bu)份(fen)。科學家(jia)們曾在2000年時提出預測：這些被蒸發的(de)巖(yan)石成分，與火山氣體(ti)中的(de)硫或氯(lv)等交互作用之后(hou)，可(ke)能產生(sheng)一(yi)些罕見(jian)的(de)氣體(ti)，如(ru)氯(lv)化(hua)(hua)(hua)鈉(na)、氯(lv)化(hua)(hua)(hua)鉀、二氯(lv)化(hua)(hua)(hua)鎂、二氯(lv)化(hua)(hua)(hua)鐵(tie)等。
天文學(xue)家在(zai)2003年(nian)時(shi)真(zhen)的(de)(de)(de)在(zai)木(mu)(mu)衛一(yi)表(biao)面發(fa)現(xian)氯化(hua)鈉氣(qi)(qi)體(ti)成(cheng)分，但因觀(guan)測(ce)結(jie)果(guo)靈(ling)敏度(du)不足(zu)，無(wu)法(fa)偵測(ce)出氯化(hua)鉀氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)存在(zai)。如今，科學(xue)家們(men)利(li)用伽利(li)略衛星(xing)的(de)(de)(de)觀(guan)測(ce)資料，配合(he)他(ta)們(men)的(de)(de)(de)地面望(wang)遠(yuan)鏡觀(guan)測(ce)結(jie)果(guo)，分析后發(fa)現(xian)：木(mu)(mu)衛一(yi)表(biao)面熾(chi)熱熔巖(yan)中(zhong)(zhong)鈉和鉀，正在(zai)蒸發(fa)成(cheng)氣(qi)(qi)體(ti)進入(ru)大氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)。此外他(ta)們(men)還發(fa)現(xian)一(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)硅(gui)則是熔巖(yan)中(zhong)(zhong)硅(gui)類氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)成(cheng)分；由于(yu)天文學(xue)家在(zai)太空中(zhong)(zhong)已觀(guan)測(ce)到一(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)硅(gui)的(de)(de)(de)存在(zai)，尤(you)其(qi)是表(biao)面溫度(du)較冷的(de)(de)(de)恒星(xing)大氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)，因此使得木(mu)(mu)衛一(yi)表(biao)面一(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)硅(gui)的(de)(de)(de)發(fa)現(xian)顯得格外引人注目，他(ta)們(men)還希望(wang)能在(zai)火山噴(pen)出的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)體(ti)中(zhong)(zhong)直接偵測(ce)到一(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)硅(gui)氣(qi)(qi)體(ti)。相關研究成(cheng)果(guo)發(fa)表(biao)在(zai)2004年(nian)5月份的(de)(de)(de)《伊卡魯斯(si)》雜志中(zhong)(zhong)（行(xing)星(xing)科學(xue)的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)刊物）。
是太陽(yang)系最(zui)熾(chi)熱(re)的(de)衛星
2004年，天文學家(jia)們(men)研究發現(xian)，太陽系內(nei)（除太陽外）最熾熱的(de)(de)星(xing)(xing)體并(bing)不(bu)是人們(men)一(yi)貫認為的(de)(de)距離太陽最近的(de)(de)行星(xing)(xing)水(shui)星(xing)(xing)和金星(xing)(xing)，而是木星(xing)(xing)的(de)(de)衛星(xing)(xing)木衛一(yi)（木星(xing)(xing)最明(ming)亮的(de)(de)四顆衛星(xing)(xing)之一(yi)，400年前由(you)伽利略最先發現(xian)）。
當然，使(shi)得木(mu)衛(wei)一有如此(ci)之高的(de)溫度并不是(shi)太陽輻射(she)的(de)功勞，而是(shi)它內部劇烈火山(shan)活動的(de)結果(guo)。在太陽系內部，再沒有任(ren)何其它行(xing)星(xing)或衛(wei)星(xing)能與(yu)木(mu)衛(wei)一在火山(shan)數量上相媲美。
天文學家(jia)們(men)首次發現木(mu)衛一上(shang)強烈的(de)火(huo)山(shan)活(huo)動(dong)是在20多年前，當(dang)時美國的(de)“旅行(xing)者”號星際探測(ce)器曾給木(mu)衛一拍(pai)攝了一系列照片。此后(hou)，在木(mu)星附近工作了約(yue)8年的(de)“伽利略”號探測(ce)器還為這顆熾熱的(de)衛星進行(xing)了近距離拍(pai)照。正是以這些照片為依據科學家(jia)們(men)確定了木(mu)衛一上(shang)有著非常(chang)劇烈的(de)火(huo)山(shan)活(huo)動(dong)，其(qi)表面溫度可(ke)達(da)1610攝氏度。
來自圣(sheng)路易(yi)斯華盛(sheng)頓大(da)(da)學的(de)研究人員對木衛一上的(de)火(huo)山(shan)噴發(fa)(fa)進(jin)行的(de)計算(suan)機(ji)模(mo)擬實驗(yan)顯(xian)示，木衛一火(huo)山(shan)爆發(fa)(fa)噴射出的(de)熔巖能夠將其表面的(de)鈉、鉀、硅、鐵(tie)等物(wu)質(zhi)(zhi)及其化(hua)(hua)(hua)合物(wu)熔化(hua)(hua)(hua)并蒸發(fa)(fa)到大(da)(da)氣(qi)中。這些(xie)物(wu)質(zhi)(zhi)的(de)氣(qi)化(hua)(hua)(hua)物(wu)與火(huo)山(shan)巖氣(qi)體(ti)（含(han)亞(ya)硫化(hua)(hua)(hua)物(wu)及氯化(hua)(hua)(hua)物(wu)）發(fa)(fa)生反應便形成了木衛一大(da)(da)氣(qi)特有(you)的(de)組成成份：鈉和鉀的(de)氯化(hua)(hua)(hua)物(wu)以及鎂和鐵(tie)的(de)二氯化(hua)(hua)(hua)物(wu)。
氣態(tai)氯(lv)化鈉在(zai)木衛一(yi)上已(yi)經找到(dao)(dao)，就條件來(lai)看，要找到(dao)(dao)氣態(tai)氯(lv)化鉀我們的(de)(de)探測器的(de)(de)靈(ling)敏度(du)還需要加以(yi)改進(jin)。
盡管科(ke)學(xue)家們已(yi)經獲取了有(you)(you)關木衛(wei)(wei)一(yi)的(de)(de)(de)許多(duo)(duo)資料，但憑(ping)這(zhe)些(xie)資料還(huan)遠遠不(bu)能讓科(ke)學(xue)家們揭開木衛(wei)(wei)一(yi)神秘(mi)的(de)(de)(de)面紗：這(zhe)顆大小僅與月球相(xiang)當的(de)(de)(de)衛(wei)(wei)星如(ru)何(he)保持(chi)如(ru)此之高(gao)的(de)(de)(de)巖(yan)漿(jiang)溫度(du)？如(ru)此高(gao)溫的(de)(de)(de)巖(yan)漿(jiang)卻為何(he)熔化不(bu)了其周(zhou)圍的(de)(de)(de)巖(yan)石？它(ta)(ta)的(de)(de)(de)巖(yan)石圈（包括地殼(ke)和(he)地幔(man)上部）到(dao)底有(you)(you)多(duo)(duo)厚多(duo)(duo)堅固？如(ru)果它(ta)(ta)上面有(you)(you)山，其高(gao)度(du)會(hui)不(bu)會(hui)賽(sai)過(guo)珠穆(mu)朗瑪峰？當然，要解開這(zhe)一(yi)系列(lie)的(de)(de)(de)疑惑尚需要天文學(xue)家們持(chi)續不(bu)斷的(de)(de)(de)努力。 [22]
科(ke)學家研究發(fa)(fa)現太陽系(xi)最活(huo)躍的火山即(ji)將(jiang)爆(bao)發(fa)(fa)，而火山爆(bao)發(fa)(fa)活(huo)動頻繁的木衛在未來的某一天將(jiang)可(ke)能休眠。
此前，離(li)木星(xing)(xing)(xing)距離(li)最近一顆(ke)大衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)木衛(wei)(wei)一已多(duo)次出現(xian)火(huo)山(shan)爆發活(huo)動(dong)，其表層被火(huo)山(shan)灰覆蓋，其表面還有數十(shi)個(ge)活(huo)火(huo)山(shan)。而木衛(wei)(wei)一的(de)(de)(de)大小和月亮(liang)差不多(duo)。科學家介紹稱(cheng)，木衛(wei)(wei)一表面火(huo)山(shan)運功(gong)頻繁(fan)的(de)(de)(de)原(yuan)因是木星(xing)(xing)(xing)與其另外(wai)三個(ge)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)引(yin)力的(de)(de)(de)共同(tong)(tong)(tong)影響。因為木星(xing)(xing)(xing)與其衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)引(yin)力引(yin)發了(le)木衛(wei)(wei)一表面不同(tong)(tong)(tong)地(di)區(qu)的(de)(de)(de)引(yin)力變化(hua)，造成不同(tong)(tong)(tong)地(di)區(qu)的(de)(de)(de)拉伸和地(di)殼變化(hua)。
這種(zhong)引(yin)力的(de)(de)拉(la)伸，造(zao)成木衛(wei)一表面每(mei)隔10米(mi)就會(hui)發(fa)生向(xiang)上和向(xiang)下的(de)(de)運動，因此引(yin)發(fa)了(le)地(di)殼的(de)(de)劇烈(lie)活動。法國巴(ba)黎天文(wen)臺經(jing)過長時間的(de)(de)觀(guan)測和研(yan)究，已經(jing)證(zheng)實了(le)這種(zhong)火山頻繁活動的(de)(de)原因。
科學家稱，最讓人震驚的是，如果這種運動過于激烈，將會使附近的衛(wei)(wei)星(xing)進(jin)入一(yi)個圓(yuan)形(xing)(xing)軌(gui)道，而(er)不(bu)是此(ci)前的橢圓(yuan)形(xing)(xing)軌(gui)道，那(nei)么(me)太(tai)陽系(xi)的規律將會發(fa)生(sheng)重(zhong)大變(bian)化(hua)(hua)。實際上，科學(xue)家(jia)結(jie)合1891年就(jiu)開始對(dui)木衛(wei)(wei)一(yi)的觀測數據，已(yi)經發(fa)現了這種細微的變(bian)化(hua)(hua)。加州大學(xue)的舒伯特(te)教授認(ren)為，一(yi)旦木衛(wei)(wei)一(yi)處于休眠狀態，那(nei)么(me)木星(xing)的軌(gui)道也會發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)(hua)，從而(er)使得(de)衛(wei)(wei)星(xing)的軌(gui)道發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)(hua)。科學(xue)家(jia)們把相關的研究(jiu)數據發(fa)表在了《自然》雜志(zhi)上。
2014年3月(yue)科學家發(fa)現(xian)木衛一噴出近300公(gong)里高噴流。
2014年(nian)8月7日，美國宇(yu)航局網站報道(dao)，在2013年(nian)8月份的(de)兩個星期時間內，木星4顆(ke)伽利略(lve)衛星之一(yi)的(de)木衛一(yi)上連續發生(sheng)了三次大規模的(de)火山噴發事件。
2016年5月16日《自(zi)然地(di)球(qiu)科學》網絡版上，來自(zi)美國地(di)質勘探局天文科學中心的科學家McKinnon和Michael T. Bland發表(biao)了一(yi)(yi)(yi)篇關于(yu)計(ji)算機模(mo)型(xing)的文章(zhang)，該計(ji)算機模(mo)型(xing)能夠構建數字化的模(mo)擬高山(shan)(shan)。McKinnon稱行(xing)星研(yan)究學者們(men)認(ren)為，木衛(wei)(wei)一(yi)(yi)(yi)上的高山(shan)(shan)也許(xu)是由(you)于(yu)它持(chi)續的火(huo)山(shan)(shan)噴(pen)發造(zao)成巖(yan)漿(jiang)遍(bian)布整個星球(qiu)而(er)形(xing)成的，噴(pen)涌(yong)到木衛(wei)(wei)一(yi)(yi)(yi)表(biao)面的巖(yan)漿(jiang)有向(xiang)下流動(dong)的趨勢。由(you)于(yu)木衛(wei)(wei)一(yi)(yi)(yi)是一(yi)(yi)(yi)個球(qiu)體，在它向(xiang)下流動(dong)的過(guo)程中，受到壓力(li)的作用從而(er)增加縱(zong)向(xiang)深度。
McKinnon表(biao)(biao)示，這(zhe)也許(xu)能(neng)解(jie)釋(shi)為什么在(zai)高(gao)(gao)山(shan)(shan)旁常有最近噴(pen)發的(de)(de)(de)巖漿。地殼深處的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)力強(qiang)(qiang)(qiang)度非(fei)常大，當裂縫延伸至地表(biao)(biao)，壓(ya)(ya)(ya)力得到釋(shi)放(fang)，整(zheng)個斷層的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)力環境(jing)也隨之改變，為巖漿噴(pen)發提(ti)供了(le)通道。它還(huan)能(neng)解(jie)釋(shi)木衛(wei)一(yi)(yi)上的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個不(bu)(bu)起眼的(de)(de)(de)特征：高(gao)(gao)山(shan)(shan)與火山(shan)(shan)的(de)(de)(de)反關(guan)聯性。不(bu)(bu)僅是因為逐(zhu)漸變重的(de)(de)(de)巖漿使(shi)得地殼深處壓(ya)(ya)(ya)力增強(qiang)(qiang)(qiang)，也因為溫度在(zai)逐(zhu)漸升(sheng)高(gao)(gao)。高(gao)(gao)溫使(shi)巖石逐(zhu)漸膨脹，但由于空間不(bu)(bu)足，又再(zai)次處于壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)環境(jing)之中。只要火山(shan)(shan)持續(xu)噴(pen)發，會帶走(zou)熱(re)量，使(shi)得熱(re)應力變低，減少(shao)形成高(gao)(gao)山(shan)(shan)的(de)(de)(de)可能(neng)性。但一(yi)(yi)旦噴(pen)發結束，地殼又重新變熱(re)，熱(re)應力增強(qiang)(qiang)(qiang)，形成高(gao)(gao)山(shan)(shan)的(de)(de)(de)可能(neng)性又增加了(le)。
美(mei)國(guo)國(guo)家航(hang)空航(hang)天局(ju)（NASA）計劃2026年(nian)向木衛一發射“伊娥火山觀(guan)測器”（IVO），2031年(nian)到達木衛一。它將(jiang)收集更(geng)多數據，以(yi)便科學(xue)家更(geng)好地了解木衛一的潮汐加熱和火山活動(dong)。
木衛(wei)一的內部在亞瑟(se)·克拉克的小說《2010太空(kong)漫游》（2010: Odyssey Two, 1984年作品(pin)）中(zhong)，提及發(fa)現(xian)號太空(kong)船對木衛(wei)一進行觀測(ce)，其船身被火山(shan)所噴(pen)出的硫(liu)磺所覆蓋。
在電視(shi)連續劇《巴比(bi)倫五號》（Babylon 5）中，木衛一是其殖民地之一。
在漫畫(hua)機(ji)動戰士海盜鋼彈(dan)中，木衛一(作(zuo)品(pin)中稱(cheng)為[伊奧])是木星帝國的根據地(di)的消息被(bei)泄漏給十字先(xian)驅(qu)(qu)者軍(jun)(jun)，因此十字先(xian)驅(qu)(qu)者軍(jun)(jun)決定向伊奧突擊。
歲月靜好 
