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對於火星與木星之間的小行星帶,大家的印象肯定非常深刻!不僅是因為形容小行星帶的各種圖片,也因為很多科幻片中對於闖入小行星帶的飛船的特效,更是讓人記憶深刻!
而《太空旅客》中的小行星撞擊特效更製作得令人倍感科幻!
也許以上兩個感覺已經佔據了大家對小行星帶的全部概念.....認為小行星帶就是這樣一種存在!那麼問題來了:
第一、小行星帶真的是這麼密集嗎?簡直密集恐懼症啊....
第二、如此一個小行星帶是如何形成的?
第三、小行星帶未來能形成一個大的行星嗎?
第四、為什麼別的行星之間沒有?
也許這代表大部分朋友的想法,那麼我們就來簡單說明下:
首先小行星帶其實是一個寬度達到了4億千米的環狀區域,可能無法來理解這個廣袤,簡單的說地月系之間的平均距離38.4萬千米大概只佔0.96‰,這個區域大約有超過50萬顆小型天體,差不多相當於數個地月系之間的距離才能遇到一顆天體!因此科幻片中的小行星帶都是為了觀賞效果而製作的!
那麼它是如何形成的呢?天文學家彼得根據提丟斯的發現在計算太陽系裡的行星分布時,按理認為小行星帶有一個大型天體,但事實上並不存在,除了穀神星勉強比較大之外,其他統統都是小行星!因此就懷疑原先存在一個大型天體,但來遭受了撞擊碎裂成了各個小型天體!但事實上即使將小行星帶的所有天體都聚合成一個天體其直徑也不會超過1500千米,而相比之下被開除出行星序列的冥王星直徑都接近2400KM!
因此天文學家懷疑這個區域從來都沒有形成過整一個天體,因為其受到了附近木星這個巨無霸的引力擾動,並且在年復一年的反覆幹擾下將這些原本聚合成單個天體的小行星均勻的分布到了整個小行星帶的太陽系盤面上!
因此在木星的陰影之下,未來小行星帶也不可能形成一個大型天體,也許這樣的模式將永遠延續下去,直到未來太陽成為白矮星而打破這個平衡!
在木星和太陽引力的影響下,小行星帶內的天體無法聚集起來,它們之間相互撞擊,天體也越來越小,分布越來越均勻,形成了如今的小行星帶。
這就是小行星帶形成的解釋之一,在很多圖片中,我們看到小行星帶的天體分布非常密集,其實這是不對的,小行星帶內非常空曠,目前已經有幾十個探測器隨機穿越小行星帶,沒有任何一個受到小行星的撞擊。
科學家推測,在小行星帶內存在幾十萬個天體,它們直徑從幾百公裡到幾微米不等,總質量加起來和月球質量差不多。
而小行星帶為什麼會在木星和火星之間則存在相當的偶然性,因為這個區域存在幾個大型的天體,並且在木星引力作用下的碰撞會導致小行星帶在未來數量會更大(當然總質量不會再改變),而且小行星帶的天體碰撞還是有觀測到的案例的:
P2010 A2
這是P2010 A2,原本以為是一顆突然出現的彗星,但經過分析之後,在小行星帶兩顆碰撞的天體形成的塵埃帶而已!當然這僅僅是我們觀測到的,而在太陽系的歷史上這種撞擊又有多少呢(註明:圖文內容來源於網絡,版權歸原作者所有)