美国多个机构的一个科学家小组测试了一种理论，该理论旨在解释木星卫星之一木卫气中的氧气含量，但发现该理论存在缺陷。在《地球物理研究杂志：行星》上发表的论文中，该小组描述了他们如何测试该理论和其他可能的研究途径。

木卫四的大小仅次于木星最大的卫星木卫三。它也是坑坑洼洼最严重的。由于木卫四的大气层中存在无法解释的大量氧气，最近它成为了人们更多关注的对象。

此前的研究表明，木卫四有一层厚厚的地壳，其下可能存在海洋，但其成分仍不清楚——它的地壳可能有一些冰，或者大部分是冰。一段时间以来，人们还知道木卫四的大气层中氧气含量很高。氧气是如何到达那里以及为何持续存在仍然是个谜。解释其存在的一个主要理论是，木星强大的磁层可能会从木卫四表面的冰中撞击出松散的氢、水和氧分子。在这项新的努力中，研究人员测试了这一理论。

这项工作涉及模拟木星磁层的热和能量成分(特别是其等离子体)，并估计到达木卫气层和表面的能量。接下来，他们根据暴露量计算出应释放的氧气量。然后，他们将木卫气中应含有的氧气量(根据他们的计算)与实际存在的氧气量进行了比较，发现存在巨大差异。大气中的氧气含量比木星磁层的影响所能解释的要多得多——多了两个或三个数量级。

这使得氧气的起源完全成为一个谜。研究小组表示，可以从欧空局的JUICE和NASA的EuropaClipper等即将到来的任务中学到更多东西。