十一月末，華楓他們開始瞭解木衛二。木衛二Eu
opa 英語發音"yoo Roh puh"，在1610年被伽利略發現，是木星的第六顆已知衛星，是木星的第四大衛星，在伽利略發現的衛星中離木星第二近。木衛二比地球的衛星月球稍微小一點，直徑達到3100公里，是太陽系天體系統中的第六大衛星和第十五大天體。哈勃望遠鏡的觀察揭示出木衛二有一個含氧的稀薄大氣（1e11巴）。
太陽系中大約165顆衛星裡只知道有7顆衛星（木衛一、木衛二、木衛三、木衛四、土衛二、土衛六和海衛一）擁有大氣層。不像地球的大氣中的氧，木衛二的氧並不是生物形成的。它最可能是由於太陽光中的電荷粒子撞擊木衛二的冰質表面而產生水蒸氣，然後分成氫氣和氧氣。氫氣脫離，留下了氧氣。
木衛二與木衛一的組成與類地行星相似：主要由矽酸鹽岩石組成。但是與木衛一不同，木衛二其外層分佈著厚度達100公里的冰層，由於其存在內部能量源，冰下深處或擁有液態水世界，該天體表面非常“光滑”，撞擊坑數量較少，這說明“歐羅巴”星球的地質構造比較活躍， 從伽利略號發回的資料表明木衛二有內部分層結構，並可能有一個小型金屬核心。
2013年12月11日，美國NASA宣佈，木衛二表面發現黏土質礦物或可育成新生命。木衛二表面佈滿了冰層，冰層溫度在零下26度左右冰層下有海洋，比地球最深的海洋還要深96公里。
2016年9月26日訊息，美國宇航局專家傑夫·尤德稱，木衛二的地下海洋被認為是太陽系中最有希望存有生命的地方。
木衛二與木衛一的組成與類地行星相似：主要由矽酸鹽岩石組成。但是與木衛一不同，木衛二有一個薄薄的冰外殼。從伽利略號發回的資料表明木衛二有內部分層結構，並可能有一個小型金屬核心。但是木衛二的表面不像一個內層太陽系的東西，它極度的光滑：只能看到極少的數百米高的地形。凸出的記號看來只是反照率特性或是一些不大的起伏。
木衛二的表面照片與地球海洋上的冰的照片相似。這可能是因為木衛二表面的冰以下有一層液態的水，或許有50千米深，由引潮力帶來的熱量保持液態。若假設成立，這將是除地球之外，太陽系中唯一一個有大量的液態水存在的地方。
木衛二最醒目的外觀是遍佈全球的一串串十字條紋。較大的一個向外擴散到淡色物質地帶，長近20千米。最近的有關它們的起源理論是：它們由一連串火山噴出物或噴泉產生。
來自伽利略號兩次接近木衛二發回的圖片看來驗證了早期的理論：木衛二上的環形山很少，只發現三個直徑大於5千米的環形山。這表明它有一個年輕又活躍的表面。然而，旅行者號做了一小部分的表面高畫質晰度地圖，木衛二的表面精確年齡是一個懸而未決問題。 [2] 但一些活動很顯然正在發生，有些區域看來很像春天到來時兩極海洋處冰塊融化的情景。木衛二表面和內部的確切性質還不很清楚，但有一個表面“海洋”的確切證據。
木衛二是太陽系中另一顆與眾不同的衛星。木衛二是太陽系中最明亮的一顆衛星，它之所以顯得如此明亮是由於它表面有一層厚厚的冰殼，這層冰殼上佈滿了隕石撞擊坑和縱橫交錯的條紋。木衛二的內部很可能是非常活躍的，在冰殼下面很可能隱藏了一個太陽系中最大的液態水海洋，這個海洋中極有可能存在著生命。
1994年，哈勃空間望遠鏡的Godda
d高解釋度光譜儀觀測到，木衛二的表面包裹著一層主要由氧構成的極其稀薄的大氣（1地表氣壓約1微帕）。 在已知的太陽系的所有衛星當中只有七顆具有大氣層（其他六星為木衛一、木衛四、 土衛二、 木衛三、 土衛六 和 海衛一）與地球不同，木衛二大氣中的氧是非生物來源的。很可能是帶電粒子的撞擊和陽光中的紫外線線的照射使木衛二表面冰層中部分水分子分解成氧和氫，氫因原子量低而逃逸，原子量相對較高的氧則被保留下來。
木衛二與木星之間的平均距離為 670,900 千米，公轉一週只須三天半的時間。它的軌道十分接近正圓，偏心率僅0.009。 跟其他的伽利略衛星一樣，木衛二也被潮汐鎖定，因而有一個半球永遠朝向木星。由木星和其他衛星不同方向的重力牽引所轉化成的熱和能量為有可能發生的，冰層內部液化成海洋，以及驅動表層下的地質運動提供了必要的條件。
木衛二的主體構成與類地行星相似，即主要由矽酸鹽岩石構成。它的表面由水覆蓋，據推測厚可達上百千米（上層為凍結的冰殼，冰殼下是液態的海洋），1995到2003年期間環繞木星進行科學考查的伽利略號飛船所採集到的磁場資料表明，木衛二在木星磁場的影響下自身能夠產生一個感應磁場，這一發現暗示著，其表層內部很可能存在與鹹水海洋相似的傳導層，木衛二可能還有一個金屬性的鐵核。
木衛二的表面大體光滑，很少有超過幾百米的起伏，不過在某些地區也可以觀測到接近一公里的落差。木衛二是太陽系中最光滑的天體。它那些顯眼的縱橫交錯的紋路，也就是所謂的返照特色，是由低淺的地形所造成。由於撞擊坑非常少，木衛二是返照率最高的衛星之一。這也暗示了它的表面是相當“年輕”和“活躍”的；基於對木衛二可能經受的彗星撞擊頻度的估算，它的“表面”年齡大概在2千萬到1億八千萬年之間。
木衛二表面最突出的特徵就是那些張牙舞爪地佈滿整個星球的暗色條紋。近距離觀測表明，條紋兩側的板塊有相向移動的現象。大一點的條紋橫向跨度可達20公里，可以觀察到這些寬條紋的深色部分和板塊外緣有模糊過渡。規則的紋路，以及寬條紋夾有淺色的細紋，這些形態很可能是由表層冰殼開裂較溫暖的下層物質暴露而引起的冰火山噴發或間歇泉所造成。這與在地球上的海脊有著相似的效果。據推想，大部分的裂痕是由木星所施加的
強大的潮汐壓力所造成；由於木衛二已被潮汐鎖定，它總是保持一個方向對著木星，固定的壓力模式應該可以形成特定的可預測的破例式樣。
然而在木衛二表面上只有新近出現的裂痕才符合預測的式樣，其他的裂痕可以向各個方向延伸，年代越久遠的就越是如此。一個較合邏輯的解釋是，木衛二其表層的自轉速度要略快於其內部，冰面下的海洋將外殼與更下層的地幔分隔開，冰殼在木星的重力牽扯下被撕裂。對比旅行者號和伽利略號拍攝的照片可測算出，大約每10,000年木衛二的外殼會比其內部多自轉一週。
木衛二另一個顯著的特徵就是遍佈四野的或大或小或圓或橢的暗斑，拉丁文作le
ticulae，義為“雀斑”。這些暗斑有的突起如穹有的凹陷如坑有的平坦如鏡，也有的紋理紛糅粗糙。突起的小丘多頂部平整，顯見著原本是與周遭的平原一體，受推擠上抬而形成。據推想，暗斑的形成是下層溫度較高的“暖冰”在透刺（diapi
）作用下向上湧升而穿透表層的“寒冰”所致，其運動機理與（地球）地殼內部的熔岩窨（magma&nbe
）相似。
光滑的暗斑是“暖冰”衝破錶殼時有融水滲出所造成，那些粗糙雜錯的斑痕（又被稱作“混沌”（chaos）區域，如康納馬拉混沌）是由大量細小的錶殼碎片鑲嵌在暗色的圓丘中所構成，就像是極地海洋中漂浮的冰山（地球）。
木衛二的表面溫度在赤道地區平均為110K（163 ℃），兩極更低，只有50K(223 ℃，所以表面的水是永久凍結的。但是潮汐力所提供的熱能可能會使表面冰層以下的水保持液態。這個猜想最初由針對潮汐熱的一系列推測所引發（略為偏心的軌道和木衛二與其他伽利略衛星之間的軌道共振所產生的後果）。
據推測木衛二的地形特徵意味著冰下海洋的存在。有學者將木衛二表面極富特色的混亂地帶解釋為下層海水滲出地表而造成。但是這一解釋爭議極大，多數對木衛二進行研究的地質學家更傾向於支援一個被稱作“厚冰”模型的理論，他們認為即便存在這樣的海洋，也幾乎不可能對錶面造成直接的影響。對冰殼厚度的估算也存在相當大的分歧，有認為是幾千米的，也有認為是數十千米的。
如果身處木星的衛星木衛二，可以看到高達200千米的壯觀噴泉。這可能是木衛二冰凍表面下隱藏著一個巨大海洋的最好證據。美國和德國研究人員2013年12月12日在《科學》雜誌上報告說，他們利用哈勃太空望遠鏡於2012年11月和12月以及1999年所拍攝的影象，確定在木衛二南半球的兩個不同區域有著過多的氫和氧，而解釋只有一個，那就是這些氫和氧是從木衛二噴射出來的水被電解而來。
木衛二上的噴泉間歇性地噴發，每次噴發時間約7小時。由於這種現象在木衛二距離木星最遠處出現，在最接近木星時消失，研究人員推測，木星對木衛二的潮汐引力發揮了重要作用，它可能導致木衛二表面冰層在最遠點時出現裂縫，而噴泉就從這些裂縫中噴射而出，當到達木星近點，這些裂縫則逐漸閉合。
噴泉的出現說明木衛二冰凍表層的部分割槽域可能很容易被內部的海洋“突破”，而這對將來探索木衛二是否宜居具有重要意義。因為這種間歇性的噴泉會將木衛二表面和深層的物質噴向高空，將來研究木衛二成分就無需在冰層上鑽孔。