百家號獨家內容。圖片：這張色彩斑斕的水星圖是由信使號水星探測器執行的色彩底圖圖像採集任務所得的圖片製成的。這些顏色並不是水星呈現於人眼的樣子，而是為了凸顯行星表面巖石的化學、礦物學和物理學差異所作的顏色。圖片來源：NASA，約翰霍普金斯大學應用物理實驗室，華盛頓卡耐基研究所。
水星和金星之所以沒有自己的衛星，是因為它們太靠近太陽了。
任何距離水星或金星過於遙遠的衛星不僅會處於一個不穩定的軌道，而且 還會被太陽捕獲。可是如果它們離這兩顆行星太近了，又會被潮汐引力所摧毀。能讓衛星穩定環繞這兩顆行星長達數十億年的區域也許實在是太窄了，窄到沒有什麼天體曾進入過這樣的軌道：無論是被捕獲而來的，還是於行星吸積形成的。
具體是什麼意思呢？讓我們來做點力學運算。
拿水星來舉例：一顆衛星距離它多遠才可以達到太陽引力等同於水星引力？
G(Mp)m/rs2 = G(Ms)m/R2
設Ms為太陽質量，Mp為水星質量，m為衛星質量，rs為衛星到水星中心的距離，R為水星到太陽的距離（註：同時也被粗略當作衛星到太陽的距離）。衛星質量m的數值相互抵消，萬有引力常數G也相互抵消，所以當R=5600萬千米，Ms=2x1030千克，Mp=3.3x1023千克時，我們通過代數運算可得rs=22700千米。註：R為水星到太陽的距離，而R同時也被當作了衛星到太陽的距離，也就是說，這是個粗略計算，因為衛星到水星的距離和衛星到太陽的距離比起來小到可以忽略不計。精確計算的話結果相差不大，大約為22737~22755千米。
衛星的潮汐極限（洛希極限），也就是當水星的潮汐引力能夠撕碎衛星的那個點，可以由以下公式算出：R = 1.26 x Rm (Rho m/Rho M)1/3。其中Rho m為衛星的密度，Rho M為行星的密度。對於一顆由水星材料製成的衛星，這兩個密度相同，所以潮汐半徑是水星半徑2440千米的1.26倍，也就是3070千米。（可以加上R為潮汐半徑，Rm為水星半徑）
綜上所述，這樣一顆衛星的軌道範圍粗略來說介於距水星中心3000千米到22700千米之間的地方，或者距其表面600到20260千米之間的地方。至於金星，相同的計算可以得到一個明顯更寬的軌道範圍：距離金星中心7600千米到162000千米，或者距其表面1600到156000千米。
顯然，金星是個更可能產生一顆或者多顆衛星的行星，它為何孤身一人因此成謎，除非那次撞歪了金星自轉軸的災難性大衝擊同時也將它剛形成的衛星們都給撞飛了。
相關背景知識
水星是太陽系內最小也是最靠近太陽的行星。它環繞太陽一周需要87.97天，為太陽系所有行星中最短。它是以羅馬神話中神的信使墨丘利命名的。
和金星一樣，水星的環日軌道位於地球環日軌道之內，是一顆內行星。從地球上看，水星從不會偏離太陽28°以上。水星距離太陽如此近，我們只能在黃昏或黎明初始的西邊或東邊的地平線附近看到它。當下它看起來像是一顆亮星，但常常比金星更難觀測。就像金星和月球一樣，這顆行星從望遠鏡看去也會展現出完整的星相。它在相對地球以內的軌道上運行，大概於每隔116天的「會合周期」後重新出現。
金星是太陽外第二顆行星，它繞太陽一周要224.7個地球日。它的自轉周期（243天）是太陽系所有行星中最長的，並且自轉方向和其他大部分行星相反（也就是說金星上的太陽是西升東落的）。金星沒有任何天然衛星。金星是以羅馬愛與美的女神維納斯命名的。金星是夜空中除了月亮之外第二明亮的自然物體，其亮度可達-4.6等，足以在夜晚投下陰影，甚至在極少數情況下於白天都肉眼可見。金星的環日軌道位於地球軌道之內，因此是一顆內行星，並且看上去從不會距太陽太遠；它相對於太陽的最大角距（距角）是47.8°。
參考資料
1.WJ百科全書
2.天文學名詞
3. Sten Odenwald- astronomycafe
如有相關內容侵權，請於三十日以內聯繫作者刪除
轉載還請取得授權，並注意保持完整性和註明出處