卫星绕行星的转动与行星绕太阳旋转一样,遵循开普勒定律。卫星离行星越近,转得越快,周期越短(周期的平方与平均距离的立方成正比)。火卫1离火星中心只有9400公里,因此它绕火星转一圈的时间最短,只有7小时43分。它比火星的自转周期(24小时37分)快了两倍多,因此尽管它们转动的方向是相同的,都是自西向东,但在火星表面上看来,这个“小月亮”是西升东落的,而且一天之间要升起二次,这可算是太阳系内的又一奇迹。
公转最慢的是木星最外面的一颗卫星木卫9,它离木星2370万公里,绕木星一圈需要758天,比我们两年的时间还长,地壳最年轻,活动最剧烈的卫星
我们知道,行星、卫星的地壳运动都是以地质年代(几十万~几百万年)来衡量的。地球、月球的地壳年龄已有几十亿年,但木卫1(又名“阿奥”)的表面却时时刻刻在不断更新着,其速度甚至可达每年1毫米,因此在一百万年间便可把深达1000米的陨石坑“抹平”。
各种方法测定的结果都表明,这颗半径为1820公里的伽利略卫星的地壳表面年龄不会超过一千万年。这在地质学家的眼里就算是“年轻”的了。所以,这么一个大卫星上,竟找不到连小小火卫上也有的陨石坑或环形山。
阿奥的表面没有陨石撞击造成的环形山,却有着众多的令人惊心动魄的活火山。科学家们从“旅行者”拍得的照片上至少识别出了100多个火山口。“旅行者”还拍到了阿奥上6个火山同时爆发的特写镜头,它们爆发的规模远比地球上的火山大得多,它的喷发物可上升到几百公里高,喷发的速度可达每秒1公里(地球上只有其20)。
有证据表明,阿奥上几乎天天都有火山在爆发,因此它的表面呈铁锈般的红黄色,还覆盖着一层钠盐。它喷出的大量的硫竟成为一个围绕木星的大环,而阿奥自己就在这种硫的“雾”中绕术星不断转动。