現在我們知道，太陽系中的每個天體都具有一個獨特的身份，這個身份反映了它們在太陽系歷史中的形成和演變情況。
宇宙的歷史被鐫刻在了天體的成分、構造和軌道三大要素中。
要解讀這些線索，從中推算太陽系的演化史，需要大量的勘測工作，而且還牽涉多個科學學科，包括物理學、化學、地質學和天文學。
在正式進入主題前，我們先來簡單介紹一下將反覆提及的幾個重要科學原理和實用技術。
加熱和冷卻效應是反覆提到的原理之一。
眾所周知，生物體對於溫度的變化極其敏感。
其實，行星物質在被加熱或冷卻時，同樣也會出現劇烈的反應，而且這類反應通常是永久性的。
舉個例子，假設有一顆巖質行星，由於受到小行星的撞擊，或者內部的放射性物質發生衰變而升溫，隨著溫度的升高，行星表面的巖石開始熔化。
如果熔巖的比例足夠大的話，那麼密度較大的物質（如鐵元素）就會下沉到行星的核心，而密度小的物質則會上浮。
隨著熱源消失，行星冷卻凝固後形成了新的巖石，巖石裡面會生成各種礦物，礦物的種類取決於多個因素，包括當時的溫度、壓力、巖石的冷卻速度和行星是否分層等。
這些信息可以保存長達幾十億年，因此，今日的科學家可以通過研究這些巖石了解到這些信息。
迄今為止，太空飛行器僅僅在太陽系內的幾個天體上成功著陸，而對於系外天體仍然鞭長莫及。
但沒關係，通過遠距離觀察、太空飛行器掠拍或者在地球上用望遠鏡遙望星空，我們同樣可以了解系外天體的成分
下一個重要的知識光譜
恆星、行星或者其他天體所發出或反射回來的光可以被分成不同的顏色，形成光譜。
恆星光譜中通常含有幾千條暗線，這些暗線叫作「光譜線」，它們反映了恆星的大氣層中各種化學元素的原子對光的吸收情況，不同原子吸收不同波長的光。
吸光量和元素的豐度有關，因此我們可以利用太陽光的譜線檢測太陽的組成成分。
然而，行星和小行星的光譜則不易解讀，因為行星和小行星上含有的分子和礦物的吸收寬度比恆星中的原子更大，也更複雜。
但一般情況下，我們還是可以從它們的光譜中獲知大量信息。
這種分析法也同樣適用於對光譜的不可見光區，如紅外光的分析。
放射性是另一個重要的知識
天然放射性元素自帶計時功能，對於解密過去發生的事發揮著極大的作用。
從它們構成礦物、生物體乃至整個太陽系的那一刻起，放射性物質的計時開關就已被激活，之後它們的放射性開始以一種可預見的速度衰減，到了一定時間，它們的放射強度會減至原來的一半，這個時間被稱為「半衰期」
半衰期的長短因不同的放射性物質而異 放射性強度在兩個半衰期後減至原來的1/4，在3個半衰期後減至原來的1/8，以此類推。
放射性元素在衰變時通常會轉變為物理及化學性質都極為不同的另一種元素，這也使得衰變過程極易分辨。
只要檢測出天體中放射性物質的剩餘含量和分布情況，科學家便可推算出天體的形成年代。
就算放射性物質已經消耗殆盡，一般情況下，我們依然可以根據其衰變產物的分布情況窺探天體的過去，這一技術叫作放射性同位素計年法
只要樣本中放射性物質的半衰期合適，而且其含量可以測量，就可以用它來測定從數百年前到數十億年前的樣本。
該計年法不僅可以被考古學家用來研究古埃及木棺，也有助於天文學家測定月球巖石的年齡。
科學家在還原過去時還會用到另一種手段，那就是數值模擬。
要是時光可以倒流，我們就可以親眼見證太陽系的形成和演化過程。
這在過去當然是痴人說夢 但是現在，藉助計算機模擬一種可以模擬太陽系及其天體的虛擬實境技術，就可以近似地再現太陽系過去的景象。
這種計算機模擬包含一系列數學方程式，可以將已知的物理定律和實驗室測得的物質性質，以及太陽系在某一時刻的狀況代入進去。
開始時，我們可以先用牛頓萬有引力定律創建一個比較簡單的模型，只要輸入行星的位置、運動速度和方向，就可以計算出行星在未來100年的運動情況。
再複雜一點兒的模型還可以模擬出天體相互撞擊的場景，計算出它們的熱力學和化學性質隨時間的變化情況。這種建模技術顛覆了我們以往在探索太陽系形成與演化時的思路，科學家可以藉助這種絕妙的方法對比較複雜的理論進行檢驗和完善。
建模技術特別適合於那些無法在實驗室開展的研究，比如研究兩個行星大小天體之間的碰撞或某些物質在數百萬年裡的變化情況。
不過模型只有依賴我們輸入的數據，才能讓觀測和實驗得到的信息開口說話，它永遠也無法取代這兩項工作。
以我們目前的水平來看，要發明出一臺能夠準確告訴我們過去真相的計算機，還有很長的路要走。