地面望遠鏡使用自適應光學技術拍攝木衛二和木衛三表面細節

上圖裡面的五張小照片分別屬於木星結了冰的兩顆衛星：木衛二（Europa）和木衛三（Ganymede），它們和木星的大小比例如底圖所示。雖然這兩顆衛星在木星前面看起來是那麼地小，但木衛二和我們的月球其實大小相近，木衛三更是整個太陽系中最大的衛星，甚至比水星還要大！

從地面望遠鏡要觀察這些衛星十分具有挑戰性，由於它們的視直徑非常小，地球的大氣擾動將會對影像產生嚴重的破壞。所幸科學家研發出自適應光學（Adaptive Optics）技術，使到影像得以修正失真，得到非常清晰的照片。甚至可以在照片中找到只有150公里小的細節！

由於這些衛星環繞木星的軌道略呈橢圓形，當它們公轉時，來自木星的重力將會週期性地拉伸和擠壓這些衛星的地層，進一步使得衛星的內部溫度提高，甚至產生火山等等活躍的地質現象。木衛二發現因為這樣的潮汐力作用而在其冰質的地面下有存在液態海洋的證據，它的表面上明顯的紋路是木衛二最大的特徵。一般認為，這些冰凍星球表面較深色的位置，地質年齡是比較古老的。然而不像明亮的部分已知是水冰與鹽類，目前天文學家對暗色的地質組成仍有相當多的疑問。

歐洲南方天文台使用位在智利的甚大望遠鏡（Very Large Telescope，簡稱VLT）拍攝一系列的木星衛星照片。甚大望遠鏡包含四座8.2米口徑的望遠鏡和四座1.8米的輔助望遠鏡。

在影像中的明亮區域主要由水冰所組成，並通常帶有不少的鹽分。大型地面望遠鏡雖然仍受大氣擾動的干擾，但透過自適應光學等方法讓望遠鏡能發揮該口徑所具有的實力。相較於太空望遠鏡或發射太空船的超高成本，研發高效的自適應光學是相當合算的投資。

【圖：歐洲南方天文台；文：節錄自台北市立天文科學教育館網頁】