英国科学家曾经在南极冰下湖的泥浆里发现了距今10万年的生命迹象。
这些证据表明在某种极端恶劣条件下，生命仍有存活的可能。而南极冰下湖封闭、营养贫乏的环境，亦帮助科学家们深入了解在地球及其他行星上最严酷的地方，生命形式是如何生存的。
这些存在于极端环境的生物叫做嗜极生物，也被称为嗜极端菌，多属古菌，是非常难以理解的一群生命体。
不管按我们人类(可归为嗜温好氧生物)的判断标准来看某些环境属于普通还是极端，对嗜极生物而言那都是寻常之地。譬如嗜热、嗜压、嗜酸(pH值小于等于3的环境)、嗜碱(pH值大于等于9)等种类，这些嗜极生物的存在暗示地外生命也许十分普遍，点燃了人类在太阳系中的近旁找到它们的希望。
1977年8月20日在肯尼迪航天中心，美国发射了旅行者2号，追随旅行者1号的脚步，寻找地外文明，1979年7月9日上午08时04分，旅行者2号穿过木卫二，木卫二是已知的67个木星卫星中的第四大卫星，体积稍小于月球，直径只有3138千米，木卫二与木星之间平均距离为67万公里，绕木星公转一周仅需三天半的时间。木卫二的轨道非常接近正圆，偏心率仅0.009。跟其他伽利略卫星一样，木卫二也被木星潮汐锁定，因而有一个半球永远朝向木星。
但旅行者2号传回的第一批图像让科学家欣喜若狂。在传回的图像中，木卫二就像是帕西瓦尔·洛韦尔想象中河网密布的火星。科学家猜测这些线条也许是山脊或者峡谷，可能是由木卫二膨胀或收缩所导致的。科学家甚至猜测它们是不是有可能类似于地球上的板块构造？
然而这都需要更为清晰的图像作为证据，1989年美国航天局第一个直接专用探测木星的航天器，以木卫二的发现者伽利略命名，在“亚特兰蒂斯”号航天飞机上发射，飞船配备着摄像机、近红外勘测分光仪、磁强仪、测云仪、大气结构仪等17种科学仪器，用于木星大气层构成、云层结构、温度、磁场等方面的勘测和研究。“伽利略”号发射后，不停地朝向太阳轨道飞行了两年，于1990年2月通过金星，于1990年12月以时速1.429万千米的速度，首次通过地球轨道，再以时速12.71万千米的速度，于1992年12月第二次通过地球轨道和地—月交会轨道，并对它们都“顺便”进行红外观测。最后以时速14.03万千米的速度，于1995年12月7日到达木星。
伽利略号传回来的第一幅木卫二照片似乎证实了天文学家的怀疑：在一个巨大的液态水海洋之上存在一个转动的冰壳层。这一表层同时也向天文学家提供了有关木卫二历史的线索。它的表面上分布着大大小小的冰原，冰原的断裂和相互挤压类似于板块运动，这使得木卫二成为了除地球之外唯一已知具有类似地质活动的天体。
伽利略号的磁强计在木星和木卫二之间探测到了感应磁场。对此，最简单的解释就是，木卫二拥有一个含盐的全球性地下海洋，因为冰本身的导电性不足。
在经过对图像分析之后，科学家得出结论：木卫二拥有一个巨大的全球性液态水海洋，该海洋蕴含的水资源是地球海洋的两倍！木卫二的巨大海洋由表面寒冷坚硬的冰壳覆盖保护，但冰壳厚度目前依旧是未知的。
木卫二的个头比地球小很多，那里拥有的水资源却比地球上更多
这也让我们获取木卫二的液态水难度加大，但是2016年，我们观测到木卫二其地表存在携带着地下海水物质冲开冰面的水气羽流，也就是这些羽状物可被喷射至200公里高的高空，并携带一些物质落回木卫二表面，就像下雨一样。
该发现除了更加确证了木卫二上存在着丰富的液态水，也提高了未来木卫二探测任务直接在轨道上获取木卫二冰层下海洋中样品的可能性，不再需要派遣着陆器登陆其表面凿开冰层。
三张2014年哈勃获取的图像展示木卫二南极存在水汽羽流喷射的证据
科学家认为，木卫二冰下海洋中可能有生命存在，其生存环境可能与地球上深海热泉或南极沃斯托克湖（Lake Vostok）相似，其生命形态或与地球上的某些嗜极生物相似。
另外，美国研究人员在木卫二表面发现了普通食盐——氯化钠的踪迹，美国加州理工学院日前发布的新闻公报说，新发现意味着木卫二海洋的化学成分比人们原先认为的更像地球海洋。如果氯化钠确实来自内部，意味着木卫二海底可能有着活跃的热液喷口，这也是一个有利于生命存在的条件。
木卫二冰层表面水汽羽流喷射想象图
科学界一些科学家认为，地球生命也是起源于热液喷口，1979年，美国“阿尔文号”深潜器潜到了加拉巴戈斯群岛深海发现了黑烟囱，一般深海的温度只有0C，而海底活跃的黑烟肉附近的水温却高达350C到400C。
透过阿尔文号深潜器的舷窗看到的黑烟囱
这些含矿热液从烟囱中喷出，与周围海水混合后，产生沉淀变为“黑烟”，沉淀物主要由磁黄铁矿、黄铁矿、闪锌矿和铜－铁硫化物组成。这些海底硫化物堆积形成直立的柱状圆丘，由此这些柱状圆丘称为“黑烟囱”。
烟囱”喷出来的热液如果有丰富的金属离子和硫离子，当热液与冷的海水混合时，黑色的金属硫化物迅速沉淀下来，就会形成“浓烟滚滚”的“黑烟囱”；当然也有一些小的烟囱喷出的热液温度稍低、流速较小、且其中含有较多的硅离子和钙离子，就会成为冒出二氧化硅和石膏的“白烟囱”。
热液冷却后在海底及其浅部通道内堆积了硫化物的颗粒，形成金、铜、锌、铅、汞、锰、银等多种具有重要经济价值的金属矿产。
“黑烟囱”附近生物链的生存环境，与地球早期的这种环境类似，大量的海底调查研究发现，在海底黑烟囱周围高温、高压、黑暗、缺氧、含硫等极端环境中 ,生活的这些特殊的深海生物群落——古细菌 ,它们的初级生产者嗜热细菌和古细菌 ,在基因组序列上也最接近地球上原始的祖先。
海底“黑烟囱”附近的生物群，科学家称之为“玫瑰花园”
如果木卫二真的存在热液喷口，那也就意味木卫二可能已经在孕育生命，就和地球早期一样。
NASA将于2022年开启名为“木卫二飞跃的木星卫星探测任务，届时发射的航天器将配有能“凌空”抽取并分析羽流物质的仪器，这颗在太阳系甚至宇宙中最有可能存在生命的星球，将揭开它的神秘面纱。
