小行星帶為什么會出現在火星與木星之間 小行星帶位于什么之間

在太陽系內,火星和木星之間存在著一圈小行星帶,在這里有幾十萬顆小行星 。要知道,小行星帶內圍是四顆巖石行星,分別是水星、金星、地球和火星,他們都比較小;而在小行星帶的外圍則是大型的氣態行星,分別是木星、土星、天王星和海王星 。

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那么問題來了,為什么偏偏會有一個小行星帶存在于火星和木星之間呢?
小行星帶的形成這事得從46億年前說起,我們知道,宇宙中99%以上的元素都是氫元素和氦元素,其中氫占比最高 。在46億年前,太陽系附近有一片長達2光年的星云物質,在這星云物質之中,氫元素和氦元素占據主導,只有極其少的高順位元素 。后來,這片星云物質發生了引力坍縮,在引力的作用下,形成了一顆恒星,也就是太陽 。
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【小行星帶為什么會出現在火星與木星之間 小行星帶位于什么之間】因此,太陽是整個太陽系絕對的主宰,質量達到了太陽系總質量的99.86%以上 。在太陽形成過程中,還會留下一些邊角碎料 。而太陽自身是會吹太陽風的,這個太陽風就會把這些邊角碎料吹到遠方 。不過,在眾多的物質當中,太陽風把那些比較輕的吹得更遠一些,比較重的就吹得并不是那么遠 。
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太陽風吹到最后,木星軌道的位置恰好是物質密度最高的位置 。其中像含有氫元素,氦元素較多的物質都被吹得比較遠,而重元素都沒能吹得太遠 。這才使得,靠近太陽系的幾個行星都含有許多重元素,同時由于這些重元素的占比比較小,因此,這些行星也都比較小 。而距離較遠的從木星開始,含有的元素大部分都是氫、氦等原子序數較小的元素,因此,它們稱為氣態行星,又因為它們的數量占比更大,因此都是比較大的行星 。
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各個行星并不是一開始就這樣的,它們發生過移位,但更多的是發生過撞擊 。對行星的基本要求就是能夠清理軌道上的小行星 。比如:地球在形成初期只有現在的0.9倍質量,后來在地球軌道附近有一顆火星那么大的行星叫做忒亞,它在地球引力作用下,一頭撞上了地球,一部分物質融入了地球,剩余的以碎片的形式在地球周圍繞轉,最后在引力作用下形成了月球 。
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小行星帶的天體為什么沒有匯聚成行星?早期的太陽就是在一次撞擊中,逐漸形成各個行星的 。火星和木星之間的小行星帶照理說也應該在引力作用下形成一顆行星 。不過,有兩個因素導致它們最終沒有能夠形成一個行星 。其一是質量實在太小了,它們的質量加起來攏共只有月球質量的4.2%,這樣的質量根本無法形成一顆合格的行星,最多就是個矮行星的水平 。
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更重要的一個原因是因為周圍有木星的存在 。木星是太陽系中質量最大的行星,因此它有非常強的引力 。火星和木星之間的小行星帶上之所有會散亂著如此多的小行星,就是因為木星對這些小行星的引力和太陽對這些小行星的引力在相互博弈,相當于一會木星這把拽一下,一會太陽那邊又拽一下,這兩個強大的引力源東拉西扯的 。小行星帶上的天體自身質量所產生的引力和這兩者的引力比起來實在太小,使得他們沒有辦法彼此聚集在一起,形成一個行星,只能散落成一個小行星帶 。
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小行星帶&木星實際上,小行星帶上的天體對于太陽系內側的行星來說是一個很大的威脅,如果木星和太陽的引力發生失衡,就可能使得小行星帶上的小行星進入到太陽的內側,甚至是撞擊到太陽系內側的行星 。6500年前,就有一顆小行星帶上的天體進入到太陽系內側,并且撞擊了地球 。
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在這場撞擊中,地球發生了一次的大規模的生物大滅絕,恐龍也在這場災難中逐漸消失 。而人類的祖先靈長目也是在這場災難之后開始崛起,最終人類成為了如今地球的霸主 。
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所以,不要看小行星帶和木星距離地球很遠,但實際上它們對于地球的影響十分深遠 。木星不僅能夠保護地球免受小行星帶上的天體侵擾 。實際上,木星還充當了守門員的任務,從太陽系外進入到太陽內側的天體,許多都會因為木星的存在,通過引力彈弓的方式被木星送出太陽系,確保太陽系內側行星的安全,比如:2017年的太陽系外天體奧陌陌就是典型的例子 。
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總結小行星帶的形成主要有兩個原因,首先是太陽形成初期,在這里的存在著大量的小天體,但是它們的質量很小,還沒有來得及匯聚在一起 。其次,太陽和木星這兩個引力源的存在,把這些小行星東拉西扯,使得它們無法匯聚在一起,只能以小行星帶的形式存在 。小行星帶和木星對于地球的影響深遠,因為木星的存在,使得小行星帶上的天體不容易進入到太陽系內側,確保了地球上生物的安全,但木星也有失手的時候,上一次失手就是6500萬年前,導致地球生物大滅絕,恐龍也因此消失 。