旅行太空中的行星轨道间

发布时间：2023-10-12 10:02:01 所属栏目：外闻来源：互联网

导读： 　　一些小的天体物体被称为“小行星”，其直径可以从数米的规模一直到几百公里的大小，它们在宇宙中绕着恒星太阳运转，就像地球这样的天然卫星一般。除了最大的近似球形的小行星

　　一些小的天体物体被称为“小行星”，其直径可以从数米的规模一直到几百公里的大小，它们在宇宙中绕着恒星太阳运转，就像地球这样的天然卫星一般。除了最大的近似球形的小行星，大多数小行星的形状都很不规则。迄今为止，人类已经发现了超过100万颗小行星，其中大部分位于火星和木星轨道之间的小行星带。小行星带是太阳系的一个重要特征，是两类行星的分界线：其内侧是水星、金星、四颗岩石行星地球和火星；外侧则是木星、土星、天王星和海王星，四颗气态巨行星。同时，根据行星分布规律，火星和木星之间没有大行星“空白”地带异常明显。

　　在火星和木星之间的这个浩瀚宇宙中没有行星，这让早期的天文学家很难相信，他们中的许多人都相信那里有一颗未被发现的行星。到18世纪末，对这颗行星的搜寻已经演变成了天文学家团队之间的竞赛。起初，意大利西西里岛巴勒莫天文台的朱塞佩似乎赢得了胜利·皮亚齐（Giuseppe Piazi）1801年的第一天，他在这一地区发现了一个行星天体，但这一发现很快遭到质疑。首先，这颗被皮亚齐命名为谷神星的天体比普通行星要小得多；其次，谷神星的存在并不是唯一的在接下来的几年里，天文学家在这个区域发现了三个天体，帕拉斯雅典娜、婚神星和灶神星。这些发现表明，那个区域没有未被发现的行星，但是有一个小行星带颠覆了当时天文学家的认知。到1850年，天文学家在小行星带发现了10个天体，在接下来的30年里又发现了200多个天体。在20世纪，由于在这一地区发现了如此多的小行星，人们甚至使用“太空蝗虫”来调侃它们。新的小行星仍在被发现。

　　小行星的英文单词“asteroid”意为“像恒星的”这意味着无论它们的物理性质如何，它们都像望远镜中的恒星一样，以小斑点的形式出现。用望远镜观察，你很快就会发现它们之间的区别：小行星和大行星一样，相对于遥远的背景恒星快速运动；同时，小行星本身并不发光，只是反射太阳光。

　　小行星根据化学成分可以分为三种。最常见的类型是碳质小行星，或C型小行星，现在被称为小行星75%以上都属于这种类型，尤其是在小行星带的外侧。在小行星带内部，有更多的硅质小行星，或称S型小行星。铁小行星，或称M型小行星，一般位于小行星带的中部。

　　并非所有的小行星都局限于火星和木星轨道之间的主小行星带。带内小行星的轨道更接近于圆形，而有些小行星的轨道更平、它更接近椭圆，可以通过火星轨道进入内太阳系，接近包括地球在内的行星轨道，有潜在的碰撞风险。天文学家认为，这些流浪的小行星都来自主小行星带，它们在木星强大的引力作用下，逐渐偏离了偏心率很大的轨道。

　　木星是解开小行星带起源之谜的关键。在太阳系形成的早期，木星诞生后并没有呆在原地。它首先向内迁移，并一度到达火星的当前轨道。然后又来了个“大转向”，掉头向外移动，最后停在当前轨迹。当木星向内运动时，沿途大大小小的星际之石要么被包裹在内太阳系中，要么被驱赶到更远的轨道上。当它向外移动时，它会散射一些远处的岩石，形成一个小行星带。木星的来回“清扫”这个地区没有多少石头了小行星带虽然天体很多，但总质量并不大，加起来只有月球质量的4%译/庞玮）

　　小行星带演化理论

　　迁移

　　木星小行星带形成于行星动力学系统外围，向内运动时穿过这个小行星带在其内部的引力反作用力的作用下，小行星带中的物质会被带到太阳系内部，或者被驱赶到太阳系外部。

　　转向

　　木星到达卫星轨道后开始掉头向外运动。它之前赶走的物质又被赶了回来，此外还有一些原本形成于太阳系外围的小天体混了进来。

　　小行星带

　　最后的小行星带是太阳系内外小天体的混合体，因此有许多不同类型的成员。

　　小行星带的密度

　　因为小行星带包含了数百万个天体，所以人们总是主观地把它想象成一个沙砾、在危险的地方，在科幻小说甚至科学纪录片中也是如此。事实上，由于小行星带占据了巨大的空间，所以其中的物质分布非常稀疏。通常你站在小行星上，需要望远镜才能看到附近的天体。小行星之间如此巨大的间隔，也意味着穿过小行星带的航天器基本不会撞上任何天体，最多遇到一些星际尘埃。

　　2021年，一组天文学家使用了欧洲南方天文台的超大型望远镜（VLT）分析了小行星的三维结构，包括直径、密度和扁平度（即小行星最窄处与最宽处之比）在内的数值。由于他们的研究，我们现在对小行星带中最大的天体有了更深入的了解。最大的是谷神星，直径940公里，密度为2.2克/平坦度为0的立方厘米.92。平坦度这么接近1.0，说明谷神星基本上是球体，但是有一个更圆的——，平面度为0.94的健神星。最长的是埃及艳后，平坦度0.18。密度最大的是M型小行星精灵，为3.9克/立方厘米。其余都是比较小的，平均直径为0.5-0.8米。这些小行星大多是彗星的残骸，有的甚至是一些岩石碎片。

（编辑：东营站长网）

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