早在1970年，科學家就相信，木衛三的地表深處有海洋存在。2002年，伽利略號太空飛行器證實了木衛三海洋存在的可能性。此外，哈勃天文觀測臺提供了最令人信服的證據，來支持海洋地下理論。
木衛三的海洋位於兩層冰之間，深度可達100千米，在尋找系外行星或其它天體上的生命，科學家都遵守這兩條規則：①物體必須位於宜居的區域內；②並且必須存在液態水。
然而，木衛三不在可居住的區域，並且，它的表面也沒有液態水，所以它的表面可能沒有生命。但儘管如此，生命可能隱藏在表面之下的海洋中，由於木星的潮汐力作用，這迫使木衛三收縮、伸長，從而使其升溫。
木衛三的核心溫度也是足夠高，核心溫度在1500~1700K左右，因此在這些因素中，木衛三得到的熱量可使水保持液態。我們知道，生命需要液態水，所以在木衛三上尋找生命的前景還是非常高的。
也許在木衛三的水域中，可能存在最小的生命物體，甚至是單細胞生物。
除此之外，人類還發現了，木衛三上存在著稀薄的大氣層。哈勃望遠鏡還能發現木衛三表層有一層稀薄的大氣，而且基本上都是氧氣。
科學家認為由於木衛三表層的冰，在陽光照射下分離成氫和氧。其中，氫原子較輕，木衛三的引力不足以束縛它，所以氣態氫就逃離了，只留下了部分氣態氧。此外，木衛三也擁有高離子層，這讓木衛三在很多特徵上都與地球極為相似。
木衛三上會不會有生命呢？
其實木衛三的表層是不可能有生命的，原因有三個：
第一，木衛三的表層並沒有液態水；第二，其表層氧氣非常的稀薄，表面氣壓不足地球大氣壓的萬分之一；第三，木衛三的表面太寒冷了，平均溫度在零下160℃左右，沒有生物可以在這樣的環境中生存。
這也讓很多科學家推測，雖然我們目前尚未在木衛三的表面找到生命跡象，但是木衛三的內部或許要遠比我們想像的複雜。正如前面提到的，木衛三的內部海洋與木衛二一樣，有可能存在生命，甚至，木衛三在某種情況下，要比木衛二更靠譜。
在木星的衛星中，除了木衛三之外，像衛二和木衛四，也具有許多獨特而神異的特徵。
計劃在2020年，人類將發射木星冰月探測器，進入木星系統。其主要任務是探索衛星的大氣層、磁層以及木衛三表層之下的海洋情況。
如果在未來人類太空科技發達了，有能力深入木衛三內部的液態海洋中進行探索，並發現了生命的存在，那或許會改變人類探索地外生命的一些認知。雖然很多星球上表面環境惡劣，生命無法生存，但在其星球內部的環境，有可能非常舒適，反而會適合生命的生存，從而誕生生命。
以我們地球來說，地球是一顆物種豐富的生命星球，大部分生命都生活在地球表面，但地球內部是什麼情況？人類對此的了解卻非常少。
我們可以用天文望遠鏡觀測到幾百光年外星系和恆星，但我們現在卻沒有更先進的手段去探測到地球內部的真實情況，畢竟內部是否有空間，是否有高級生命的存在，對於我們一直還是個謎。
隨著人類科技不斷進步，未來人類必須會走向真正的文明，那個時候，人類的探測手段會更加先進，我們不僅可以探測到星球表面的情況，更可以深入星球內部進行探測。
那個時候，或許我們會發現，太陽系並不像原來認為的，除了地球就沒有地外生命的存在，生命的痕跡有可能遍布整個太陽系。
當人類有能力離開太陽系去更遙遠的星際去探測，還會發現更多的生命星球，會發現其它的外星文明，宇宙各種各樣的智慧文明，不同的生物種類會讓人類大開眼界。
我們現在認為不可能存在的生命種類，也許在未來會在宇宙中發現，或許宇宙中文明的數量遠超我們的想像，而人類的數量在一些高級文明眼裡實在是太少了，我們覺得全球70億人口已經很多了，但到了星際文明時代，可能7000億多都還覺得人不夠用。
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