Astronomi
Dimulainya astronomi yang berdasarkan perhitungan matematis dan ilmiah dulu dipelopori oleh orang-orang Babilonia.[10] Mereka menemukan bahwa gerhana bulan memiliki sebuah siklus yang teratur, disebut siklus saros.[11] Mengikuti jejak astronom-astronom Babilonia, kemajuan demi kemajuan kemudian berhasil dicapai oleh komunitas astronomi Yunani Kuno dan negeri-negeri sekitarnya. Astronomi Yunani sedari awal memang bertujuan untuk menemukan penjelasan yang rasional dan berbasis fisika untuk fenomena-fenomena angkasa.[12] Pada abad ke-3 SM, Aristarkhos dari Samos melakukan perhitungan atas ukuran Bumi serta jarak antara Bumi dan Bulan, dan kemudian mengajukan model Tata Surya yang heliosentris — pertama kalinya dalam sejarah. Pada abad ke-2 SM, Hipparkhos berhasil menemukan gerak presesi, juga menghitung ukuran Bulan dan Matahari serta jarak antara keduanya, sekaligus membuat alat-alat penelitian astronomi paling awal seperti astrolab.[13] Mayoritas penyusunan rasi bintang di belahan utara sekarang masih didasarkan atas susunan yang diformulasikan olehnya melalui katalog yang waktu itu mencakup 1.020 bintang.[14] Mekanisme Antikythera yang terkenal (ca. 150-80 SM) juga berasal dari periode yang sama: komputer analog yang digunakan untuk menghitung letak Matahari/Bulan/planet-planet pada tanggal tertentu ini merupakan barang paling kompleks dalam sejarah sampai abad ke-14, ketika jam-jam astronomi mulai bermunculan di Eropa.[15]
Io
Io pertama kali diamati oleh Galileo Galilei pada tanggal 7 Januari 1610 dengan menggunakan teleskop refraksi berkekuatan 20x di Universitas Padua. Namun, pada saat itu Galileo tidak dapat memisahkan Io dengan Europa karena rendahnya kekuatan teleskopnya, sehingga keduanya tampak seperti satu titik cahaya. Io dan Europa tampak seperti objek yang terpisah saat Galileo melakukan pengamatan lagi pada hari berikutnya, yaitu 8 Januari 1610 (yang dianggap sebagai tanggal penemuan Io oleh IAU). Penemuan Io dan satelit-satelit Galileo lainnya diterbitkan dalam "Sidereus Nuncius" karya Galileo pada Maret 1610. Sementara itu, dalam karyanya yang berjudul "Mundus Jovialis" dan diterbitkan pada tahun 1614, Simon Marius mengklaim telah menemukan Io dan satelit-satelit Yupiter lainnya pada tahun 1609, satu minggu sebelum penemuan Galileo. Galileo meragukan klaim ini dan menganggap Marius melakukan plagiarisme. Walaupun begitu, pengamatan pertama Marius dilakukan pada tanggal 29 Desember 1609 dalam kalender Julius, yang sama dengan 8 Januari 1610 dalam kalender Gregorius yang digunakan Galileo. Karena Galileo menerbitkan karyanya sebelum Marius, Galileo dianggap sebagai penemu Io.