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  • 1 # 科技領航人

    火星和木星軌道之間的區域是奇特的,因為它有一大群小行星。這個"家族"擁有從矮行星和小行星到小行星和塵埃顆粒的一切特徵。這是小行星帶,也被稱為主帶,以區別於居住在其附近的其他小行星組,如特洛伊小行星和近地小行星。

    雖然小行星帶規模龐大,但小行星帶裡的小行星質量加起來質量僅地球衛星月球質量的4%,遠少於地球質量,這證明了它所包含的天體之間的巨大距離。然而,碰撞和重定向確實會發生,存在對地球和生活在地球生物的潛在威脅。

    圖注:小行星對地球的威脅。小行星帶的早期和現代觀測

    火星和木星之間的空隙自天文學家約翰內斯·開普勒時代以來就已為人所知;他認為這個間隙太大了,這意味著這個空間的某個地方一定有一顆行星。

    在這個地區尋找一顆行星一直在進行,但當西西里島的天文學家朱塞佩·皮亞齊於1801年1月1日發現穀神星時,終於取得了突破。在發現後不久,海因裡希·奧爾伯斯發現了智神星,1807年,在該帶上又發現了兩個物體;這些被稱為婚神星和灶神星。

    圖注:小行星帶的位置。

    幾年來,這些新發現被正式認為是太陽系的行星,但許多其他較小的天體後來在這個帶被發現,這使得不斷增長的行星名單不合邏輯和繁瑣。在19世紀50年代早期,它們從正式的行星名單上被除名,而是被歸為一個名為"小行星"的新類別,這個術語最早由威廉·赫歇爾於1802年建立。

    大約在這個時候,火星和木星之間的區域被稱為"小行星帶",雖然沒有正式記錄誰提出了這個詞。小行星的發現呈指數級增長;1868年發現了100顆小行星,到1921年已知有1000顆小行星,到2000年,有10萬顆小行星被分類和跟蹤。今天,透過現代技術手段,新的小行星被自動探測到的速度越來越多!

    圖注:藝術家對小行星的描述。小行星帶的形成

    在19世紀,當小行星帶的天體被發現時,人們認為它們起源於火星和木星之間的一顆行星。證據表明,情況並非如此,因為小行星帶的總質量只有月球的4%,而且小行星之間的化學成分也不同。這些似乎不是一個孤獨的星球的殘餘物,而是不止一個——或者可能根本不是一個星球!

    小行星帶的起源可以追溯到行星形成的假說,該假說始於星際雲。塵埃和氣體的雲層變得太重,在自身的引力作用下坍塌,形成物質盤。這張圓盤進一步凝結到我們今天看到的太陽和行星。

    圖注:星際雲。

    在這個過程中,粒子碰撞和雲團處在一個增加過程中。當它們變得足夠大時,它們就會形成一顆行星,其他天體被顯性引力所吸引,這些較小的天體被稱為行星。火星和木星之間地區的行星受到木星巨大引力的干擾,因此無法成為完全生長的行星。

    早期的太陽系也異常炎熱,導致許多小行星融化。鑑於這些天體的體積相當小,這個時期很短,而且小行星帶的大多數“居民”被認為是在太陽系形成的頭一千萬年形成的。這是大約45億年前,雖然小行星經歷了不斷演變隨著時間的推移。

    小行星帶的“居民”

    小行星帶與小行星、小行星和矮行星一起圍繞太陽執行,其大小不等。矮行星穀神星的直徑為950公里,灶神星、智神星和健神星小行星直徑分別為525公里、512公里和434公里外,還有200多顆直徑大於100公里的小行星。大約有120萬顆直徑大於1公里的小行星。

    乍一看,這看起來似乎很多,但小行星帶,大多是空白空間。如上所述,小行星帶的整個質量估計約為2.39 X 10^21公斤,僅佔月球質量的4%。小行星帶整個質量的一半由該帶的4個主要物體組成——穀神星、灶神星、智神星和健神星。其中,小行星帶質量的近1/3屬於矮行星穀神星。

    圖注:藝術家對穀神星的描述。

    在帶內發現的小行星有三種類型:矽酸鹽小行星(S型)、含碳小行星(C型)和金屬小行星(M型)。其中,最常見的是C型,它是紅色色調,佔小行星的75%左右。S型佔17%,M型分別佔10%。

    小行星碰撞:對地球的威脅?

    在天文尺度上,小行星的碰撞十分猖獗。半徑超過10公里的小行星預計至少每1000萬年碰撞一次。這些碰撞會產生細小的塵埃顆粒,如果它們以較慢的速度發生,它們可能導致兩顆小行星融合。

    這些碰撞的另一個結果是流星體,當兩顆小行星相撞時,流星體是由碎片構成的。令人驚訝的是,地球上發現了5萬塊隕石,其中99.8%被認為來自小行星帶!從歷史上看,碰撞導致地球上的災難性事件,而且數學上肯定,一顆重要的小行星將在未來某個時候撞擊地球。

    這些小行星被稱為近地天體(NEO),位於太陽系內部,對地球構成相當大的威脅。在與地球碰撞的過程中,如果發現足夠大的小行星,就已經形成了跟蹤和設計反機動程式的程式。近地小行星跟蹤(NEAT)、近地小行星研究(LINEAR)、空間觀察計劃等計劃已經建立,以跟蹤天空中潛在的滅絕威脅。這些程式在小行星帶發現了數千顆小行星,並定位了大約2000顆近地天體。

  • 2 # 時空通訊

    小行星帶裡的小行星質量加起來有多大?有地球大嗎?

    過去有,現在沒有。

    有研究認為,早先的小行星帶加起來,質量和地球相當,現在沒有了,只有地球的0.1%。

    主流理論認為,小行星帶是太陽系形成初期,吸積盤裡的一群星子。

    何謂星子?就是各種小天體,是形成行星的基礎物質。

    這些星子相互碰撞凝聚,就會像滾雪球一樣越滾越大,最後像形成地球一樣的形成一顆行星。

    小行星帶本來會形成一顆與地球差不多大小的類地行星,可惜這個位置不好,它夾在木星和火星之間,受到它們的引力攝動過大,這樣就不但沒有凝聚起來,反而有許多被甩了出去,小行星帶的質量就越來越小了。

    研究表明,小行星帶的質量開始有地球大小,在形成初期的幾百萬年時間裡,由於木星引力擾動,無法凝結成一個大的天體,而且受到軌道共振影響,反而不斷的碰撞破碎,並被木星引力甩跑了99.9%,現在只剩下0.1%了。

    小行星帶距離我們不遠,有數十萬顆小行星。

    小行星帶距離太陽2.17天文單位(1天文單位約1.5億公里),距離地球只有1個多點天文單位。因此人類發現的小行星有98.5%來自這裡。

    小行星帶有1.47個天文單位寬,聚集了大約50萬顆以上小行星。其中已經被編號的小行星有120437顆。

    小行星帶最大的一顆是矮行星中最小的,叫穀神星,直徑約950公里;還有三顆最大的小行星,為智神星、婚神星、灶神星,平均直徑在400公里以上。

    太陽系在距太陽2.7天文單位的地方,溫度低於水的冰點,因此被稱為“雪線”,這之外的水汽都會凝結成冰,因此是彗星聚集的地方。

    由於星體的碰撞,一些碎片塵埃在太陽系裡蔓延,這些塵埃反射太Sunny,形成了黃道特有的亮光。

    小行星與人類生存密切相關,研究探索意義重大。

    關於小行星帶形成也有一些其他的看法。比如認為原來這裡有一顆大行星,後來爆炸形成了小行星帶。但無法解釋爆炸的原因,所以不能自圓其說。

    還有一種說法是原來小行星帶有若干顆穀神星之類較大的小行星,後來碰撞碎裂了。這種說法有一定的證據支撐,就是小行星帶有一些小行星家族,如花神星族、司法星族、鴉女星族, 曙神星族、司理星族等等,這類集團小行星有二三十個,這些小行星家族裡的乘員光譜類似,可能出於一個起源。

    小行星撞擊是人類生存的重大威脅,為了研究和防範這些威脅,弄清太陽系的形成機制,幾十年來,許多發達航天機構發射了不少小行星探測器,近距離甚至登陸小行星探測,有的還帶回了樣本。

    比較有名的有日本的“隼鳥”1號、2號,歐空局的“羅塞塔”號,NASA的“新視野號”、“近地小行星交會”探測器等。

    在太陽系至少有三個小行星聚集帶,位於火星和木星之間的小行星帶被稱為小行星主帶,在海王星軌道外,還有柯伊伯帶,在更遠的太陽系邊緣,還有奧特爾星雲帶,這些地方的小行星和彗星更多,以萬億顆計。

    因此,人類對小行星的研究還任重道遠。

  • 3 # 太極寄暢

    它們的單體質量一定遠遠小於地球衛星月球,所以才沒有形成衛星或行星,所以它們都總質量不可能超過地球,甚至不如一顆月球。

  • 4 # hnyfkj

    小行星帶是位於在太陽系內的行星,火星和木星之間,這裡屬於小行星密集區域。

    最早知道小行星帶不是觀測到的,而是透過理論預言到的。是1766年德國天文學家提丟斯偶然發現一個數列,透過數字代入就可相當準確地給出太陽系內各大行星與太陽的實際距離。在1781年發現天王星之後,進一步證實公式有效後,柏林天文臺的臺長波德於是透過公式算出在火星和木星軌道之間也許還有一顆行星。

    太陽系小行星帶示意圖

    太陽系小行星帶示意圖

    1801年,皮亞齊終於在火星和木星之間發現了個小天體,把它命名為穀神星。自此到1982年發現了高達100,000顆小行星。隨著現代發射的小行星巡天系統的衛星使用自動化裝置使小行星的數量持續增加,估計為數多達50萬顆,而且發現,許多小行星表面崎嶇嶙峋,佈滿了大大小小的撞擊坑,表面上有許多大小不等的巨礫,說明它們是由劇烈的碰撞形成的。

    自從發現小行星帶後,科學家開始對它進行各種分類:軌道元素;顏色發展;分類系統(C-型碳質、S-型矽酸鹽和M-型金屬)以及族群等。

    科學家可以透過這些分類,來研究太陽系起源,各行星形成,地球的起源以及小行星帶的質量等。

    太陽系小行星帶示意圖

    伽利略號探測器拍攝的小行星Gaspra

    據科學研究,所擁有的質量應該僅是原始小行星帶的一小部分。大約在40億年前,當時小行星帶也許是單獨的一顆大行星或者是一些小一些的行星,由於它們在太陽系內所處的位置影響分解,它們相互碰撞逐漸解體,越來越小,越分越多,隨後小行星帶的大小和分佈慢慢穩定下來,就形成了小行星帶。但現在,小行星依然會受到許多隨後過程的影響,比如內部的熱化、撞擊造成的熔化、來自宇宙線和微流星體轟擊的太空風化。還受到木星和火星重力的擾動被清掃或拋射出去。當然也會有古柏帶的小行星進入小行星帶。

    科研人員透過得到的小行星帶上的各種資料,在電腦模擬的結果,小行星帶原來的質量應該與地球相當。主要是由於重力的擾動,在百萬年的形成周期過程中,大部分的物質都被丟擲去,現在殘留下來的質量大概只有原來的千分之一。

    值得一提的是最近日本的隼鳥2號飛抵"龍宮"並開始採集樣品,這是人類第二次飛抵小行星取樣並返回的任務。

    隼鳥2號拍攝的小行星“龍宮”

    隼鳥2號拍攝的小行星“龍宮”表面

  • 5 # 寒蕭99

    小行星帶位於火星和木星之間,最早由德國天文學家提丟斯在1766年,透過一個數學公式發現的,其實可以說是一個巧合,因為這個公式到了海王星時就不是很準確了。但是,就是這樣一個公式,顯示在火星和木星之間應該有一個天體。於是,各國天文學家都開始尋找這麼一個預言中的天體。

    終於在1801年,西西里和皮亞齊在例行的天文觀測中偶然發2.77 AU處有個小天體,即把它命名為穀神星。到了轉年,天文學家奧伯斯在同一區域內又發現另一小行星,隨後命名名為智神星。到了1807年,在相同的區域內又增加了第三顆婚神星和第四顆灶神星。當時的天文學家威廉·赫歇爾認為它們是一顆行星分裂後的碎片,於是命名為小行星。

    後來隨著觀測技術的進步,人們發現了越來越多的小行星,直到今日,已經被編號的小行星有120,437顆,估計整個小行星帶的總數在50萬顆以上。根據對小行星的組成元素的觀測,主要有三類:C-型(碳質)、S-型(矽酸鹽)和M-型(金屬)。

    雖然小行星數量上非常龐大,但是除了最早發現的幾顆體積上比較大一點,其餘的都是非常碎小的碎塊。根據其執行軌道計算,全部小行星的質量加起來也只有月球質量的4%,或者說冥王星質量的22%而已。

  • 6 # 艾伯史密斯

    答:小行星帶裡的所有天體加起來,質量不到地球的千分之一,甚至還沒有月球質量高。

    網上關於太陽系的圖片,在木星與火星之間存在一條小行星帶,圖片中看起來小行星非常密集,其實圖片中的比例是不對的。

    歷史上小行星帶的發現非常有意思,1766年德國一位中學教師偶然發現一個數列,可以很好地描述太陽系內已被發現的行星軌道半徑,後來被稱作“提丟斯-波得定則”:

    但是在n=5的時候,在當時沒有對應的行星,於是天文學家們專注於尋找這顆行星;終於在1801年,天文學家發現了穀神星,而穀神星的軌道,對應提丟斯-波得定則數值正好是2.8。

    穀神星直徑大約950公里(月球直徑3476公里),屬於矮行星,也是小行星帶中最大的天體;後來天文學家在這個區域內發現了更多的小行星,於是這個地方被稱作小行星帶,估計有多達50萬顆。

    天文學家猜測,在幾十億年前,小行星帶內應該有一顆和地球相當的行星,後來因為某種原因而解體,解體後的碎片形成了如今的小行星帶。

    由於受到木星和火星的引力懾動影響,絕大部分碎片被拋了出去,目前小行星帶內所有天體的質量,加起來還不足地球質量的千分之一,甚至還不到月球質量的二十分之一。

    在小行星帶內,天體的分佈密度也是非常低的,相當於在地月距離之間,只有2~3個天體存在;所以當宇宙飛船穿過小行星帶時,根本不用擔心被小行星撞擊,因為發生撞擊的機率,比你買一注彩票就中五百萬的機率還低。

  • 7 # 劍蘭修竹

    謝邀請!我認為位居太陽系第五軌道的小行星帶開初旋轉的是介於地球與火星大小尺寸的雙星系,也許太陽引力或太陽系外的陌生闖入者撞擊,雙星肢解了,小行星帶的破碎隕塊相合應相當於地球或火星的體積。因為恐龍退出歷史舞臺與小行星帶的面世,才誕生了人類。

  • 8 # 生物起源及生物形態結

    正確無誤的解開宇宙學天文學方面的難題。不存在……萬有引力(無論是官科還是民科以萬有引力為基礎的科研成果大部分都是錯誤的)。

    (宇宙定律) 是控制宇宙宏觀微觀世界的。

    〔宇宙定律〕

    一 、物質的電磁力{吸引力}{反推力}

    物質存在電磁力,同一種物質介質相互吸引,不是同一種物質介質相互推。多的物質會把少的物質推成圓球,因為兩種物質都在推,而且同一種物質任何一點推力都一樣大。推力又稱為反推力反推力是很均勻的力。被推成球型的物質任何一點向外發出推力都一樣大,但兩種物質的反推力不一定是一樣大。又因兩種物質都在使勁推少的物質被迫成圓球。圓球是物質組成的不是空的所以有個球面稱為圓球面。圓球面所受到的反推力越往球中心力線越密承受的推力越多。因圓球面任何一點都承受來自各個方向的力必然有一條力線經過球心垂直於球心,所以從球面到球心越往中心垂直力線越密越多所受到反推力也越大。故而球心所承受的反推力最大。故而越遠離球心所承受的反推力越小越少。

    只要中心有物質壓力重力的天體,它的最外層表層必須是球形(圓球),天體的球面如果變成方形……中心不但沒有物質壓力而且重力也不存在。

    二、光聚焦 能量聚焦、熱能量聚焦、正負(反)能量聚焦

    光與一切物質同在充滿整個物質世界。太陽、恆星、一切星系是光聚焦取得能量,只有光永遠聚焦才能永遠發光發熱。我們看到的會發光發熱的星星、星系、恆星、太陽、行星中心,行星的衛星中心、地球中心、小行星中心、慧星中心、都是光聚焦的中心。 星星、星系、恆星、太陽、行星的外面外層都有一個圓球面可以光聚焦到中心。圓球面是平凸透鏡、凹凸透鏡, 只要形成平凸透鏡、凹凸透鏡就可以光聚焦。

    光聚焦……光是用不完的迴圈的。

    三、對環流層{上層與下層對環流}

    自轉與公轉運動的動力層,宇宙間天體的公轉自轉都是有對環流層推動帶動運動的。同一個星球自轉有對環流層推動自轉……公轉有對環流層帶動運動,自轉與公轉運動是二個環流層,二個對環流層不是在同一個中心上的。沒有大氣層或有大氣層大氣只對流不進行對環流的星球(孤獨行星、流浪行星)、行星、小行星、行星的衛星是一定不會自轉的。

    ♥♥♥

    【真實的宇宙形態結構】

    宇宙是時間無限空間無涯物質有限世界。空間存在著一個一個大型的物質世界它們是沒有相連被真空隔離。各個物質世界都遵循同樣的物理規律,我們生活在其中一個大型物質世界裡。

    我們的大型物質世界最多最外層的物質緊緊的吸引在一起它的外型是可以任何形態。它把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的大圓球每一個大圓球都有一個圓球面及一箇中心,我們就在其中一個大圓球面裡面。這個大圓球內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的大圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心,其中一個大圓球就是我們的圓球總星系。總星系有一個圓球面及一箇中心。在總星系圓球面內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的大圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心。其中一個大圓球就是我們的圓球銀河系它有一個圓球面及一箇中心。銀河系內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心,其中一個大圓球就是我們的圓球太陽系它有一個圓球面及一箇中心,太陽系內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心,其中一個就是地球系(包括月球),地球是中心它的圓球面在月球之外,地球氣態圓球面內的最多氣態物質又把月球及其他各種各樣不相混合的氣態物質反推成一個一個圓球。

    這些大大小小從大到小的圓球剛剛形成光‘就聚焦在它們的中心點上使中心發光發熱,太陽、行星中心、銀河系中心、總星系中心、星系中心、恆星都是有光聚焦才發光發熱的。因光聚焦在中心點上發光發熱就會發生對流 對環流。每一箇中心點上有一組或多組對環流層,接近中心的對環流層可帶動中心轉動自轉,遠離中心的對環流層可推動天體、星系、恆星、物體、物質、行星等等繞中心公轉。月球有氣態層只有區域性的對流沒有對環流所以沒有自轉只有公轉,月球公轉是地球最外面的一組對環流層推動月球繞地球公轉的……其它行星的衛星公轉類同。靠近地殼的對環流層(有對流層與中間層組成交替環流)帶動地球自轉其他行星自轉類同。地球月球在同一個圓球面內被太陽系的對環流層推動繞太陽公轉的其他行星公轉類同。太陽系圓球面內全部行星被銀河系的對環流層推動繞銀河系中心公轉的其他恆星系公轉類同。銀河系圓球面內的恆星系被總星系的對環流層推動繞總星系中心公轉的其他星系仙女系公轉類同。總星系圓球面內的星系被更大的對環流層推動繞更大的中心公轉。就這樣以此類推外面外層到底有多少層次我不敢下決定…… 根據天文文明可能有三十六層。我們是被套在圓球內從最大的圓球一直到最小的圓球……大圓球套比它小的圓球。就這樣圓球中有圓球,我們是被幾十層的圓球套著。

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