通过对木星周围引力场的探测，人们了解了木星的内部结构。木星大气下面是一片蒸腾的“大海”，那不是水的海洋，而是液态分子氢的海洋。在温度较低的液态氢层下面，是奇特的温度较高的金属氢层，也呈液态，能像金属一样导电。因为极高的温度使得氢原子的电子获得能量，脱离开氢原子核的束缚成为自由电子。
地球主要由岩石和金属构成，而木星中岩石和金属只占很小一部分，大部分是液态氢。而这些液态氢也像地球上的海洋那样不断循环变化，大量的液体沉落、变热，同时大量的其他液体升起、变凉。
在这样的液体中能否有生命存在呢?
在这种液体中也存在着水，虽然比例可能非常小，但对于巨大的木星，水的绝对量值会是一个不小的数字。尽管水量远远少于氢的总量，但与地球相比，有可能远远超出地球上的总水量。除水外，木星上还有甲烷和氨。木星具有相当大的内热，足以提供使水、甲烷和氨三者化合成有机分子的能量。这样，就能形成与生命有关的有机物。有人认为，在木星的海洋中生活着单细胞或多细胞生命，因为液态氢比液态水要黏稠得多，所以木星海洋生物很可能是流线型，以减少运动中的阻力。
在木星的众多卫星中，最大的四颗卫星是由意大利天文学家伽利略发现的，常被称为伽利略卫星。
1610年，伽利略用自制望远镜发现木星旁边有三个小亮点，与木星整齐地排成一排。连续观测后，发现它们与木星交换了位置，而且亮度也有变化。他很困惑，但却十分兴奋，在日记中写道：“在今后应该被更细致和准确地观察”。在1月13日，他发现了第四个亮点，并且这四颗星星，总是与木星排成一排，当它们离木星很远的时候，彼此之间也离得比较远，当它们靠近木星时，彼此也挨得很近。他意识到，这些星星是在绕木星运转。
著名天文学家开普勒得知后，把这些新天体称作satellities（卫星），这个词来自于拉丁文，指那些不断攀附权贵以求宠幸的人。伽利略给这四颗卫星起名叫做美帝齐星（the medicean stars）。美帝齐家族是当时佛罗伦萨的当权者。这个家族酷爱艺术和科学，在他们的保护和资助下，众多才华出众的人聚集在佛罗伦萨，如达·芬奇、但丁、米开朗基罗，当然也包括伽利略。
当时，德国天文学家西蒙·马里乌斯也发现了木星这四颗卫星，他按照行星命名的惯例，采用神话人物命名，分别叫做艾奥（Io），即木卫一；欧罗巴（Europa），即木卫二；盖尼米德（Ganymede），即木卫三和卡利斯托（Callisto），即木卫四，她们都是木星朱庇特的恋人，各个美貌绝伦。现在仍然采用这些名字。
地球的板块运动使地球拥有高山、峡谷，还不时造成地震。最近，天文学家研究伽利略木星探测器从1995年至2003年围绕木星运行时拍摄的照片，发现木卫三上有走滑断层，类似于美国圣安德列斯断层，说明木卫三上也有像地球一样的复杂地质活动。
天文学家相信，木卫三和木卫二在地表冰层之下都有液态水海洋，而木卫二是太阳系天体中最有可能发现外星生命的星球。木卫二上的生物生活在冰层之下的海洋中，冰层能很好地保护它们免受极端射电辐射的伤害。天文学家猜测在木卫二上有与地球类似的板块活动，如今发现木卫三拥有板块活动，相信未来一定会发现木卫二上板块活动的证据。
科学家们相信木卫二很可能拥有生命，计划在2022-2025年去探访它。对木卫二越了解，对成功实现未来实现探测计划就越有利。
探测木卫二畅想图。Credit：NASA
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