Napoleone2016

在以太陽為中心的太陽系內，八大行星圍繞著太陽有序的運動著，它們各自的的衛星又在穩定的圍繞其自身運動，除了一些處於遊離狀態的小行星之外，太陽系是有序的。

由於木星和火星之間存在著一個小行星帶，所以木星和火星之間卻是經常發生碰撞和兼併的。小行星帶裡聚集著大量的小行星，據統計，僅僅被編號的小行星已經達到了12萬顆以上，預計小行星的數量在50萬顆以上。

穀神星就是是小行星帶裡唯一的一顆矮行星，它的直徑約為950km，它的質量只有地球的1/3000。在構造上穀神星是一個分化型星球，具有岩石內核，但地幔層包含大量冰水物質。

為什麼只有火星和木星之間存在小行星帶？

在火星和木星之間存在有大約3.6個天文單位的空闊地區。後來奧伯斯就提出來了“爆炸說”，就是指在小行星帶的這個空闊位置應該有一顆大行星的，只不過發生了爆炸，於是才有了那麼多的小行星構成了行星帶。

目前已經有很多科學家在木星和火星之間發現了穀神星、智神星、灶神星等小行星！但是由於木星的引力太大，而且人類的技術有限，依然還有很多未發現的小行星。

為什麼這麼多的小行星沒有碰撞成一顆行星呢？

這個原因應該歸結於它的鄰居——木星，我們都知道木星是太陽系內最大的行星，木星的質量比其餘七顆行星加起來都要大，這就造成了巨大的引力。

在木星的引力下，小行星帶中的行星的運動軌跡就收到了制約，據觀察，木星還將小行星帶中的一些行星“佔為己有”，更有一些行星還被木星的引力甩出了小行星帶，這就是那麼多的小行星沒有聚集成更大的天體的原因。

星球上的科學

在我們的太陽系中存在著一個“特殊區域”，它位於火星軌道至木星軌道間，由近50萬顆小行星組成

這個被稱為“小行星帶”的區域在1972年7月16日曾迎來了“先鋒十號”探測器，其後又迎來了包括“旅行者系列探測器”和伽利略號與卡西尼號等探測器，而這些探測器在都沒有在穿越小行星帶途中與小行星發生碰撞，這是因為小行星帶內物質密度太低，理論上相撞的可能性只有十億分之一。

歷史上第一次意識到火星——木星軌道之間應該存在天體的的人是德國天文學家波德，他根據“提丟斯-波德定則”對中太陽的行星軌道半徑的研究預測出了天王星的軌道，也同樣根據該定則判定“火星和木星間應該存在一顆行星”

1801年，天文學家根據波德的推斷髮現了矮行星穀神星（當時還沒有矮行星這個說法），隨後又發現了智神星和婚神星以及灶神星，然而這些星球的質量實在是太小了，遠遠不像波德預測的行星，1845年在發現義神星後，該區域內的天體數量開始井噴式增長下，天文學家也終於意識到他們發現的是一個小行星帶而不是什麼行星。

如今在自動巡天系統的幫助下小行星的數量每天都在增加，然而小行星帶究竟從何而來呢？

現代天文學認為小行星帶之所以會出現在火星到木星之間，就是因為木星的引力太大。太陽系剛誕生的時候這個區域內的“星子”本來是可以在引力作用下變成和地球一樣的岩石金屬行星的，然而由於木星的引力擾動，所以這些“星子”始終無法完全靠攏在一起，而僅僅是極為有限的聚合成了幾顆“矮行星”

對未來的人類文明來說，小行星帶將是一個完美的露天礦場，而且其內的彗星群也將提供給人類源源不斷的水資源，所以未來人類沒準會分化出一個“小行星帶人”

宇宙觀察記錄

在太陽系中小行星帶是天體最密集的區域之一，迄今為止，科學家們發現的所有小行星中，有12萬顆都位於小行星帶中，佔到了已發現的小行星總量的98.5%，天文學家們甚至認為在那裡有著50萬顆左右的小行星，因此它也被認為，使太陽系中的一條特殊天體帶，這條天體帶位於火星和木星之間，那麼它為什麼會存在呢？因為為什麼會存在於這個位置呢？

先說小行星帶是怎麼形成的？目前一般認為小行星帶是由原始太陽星雲中的一群星子形成，但是最初是形成了幾個甚至是一個較大的星球的，後來又由於相互撞擊作用破碎成了小行星，如今的小行星帶的寬度達1.5個天文單位，近2億3000萬公里，比地球到太陽的距離還遠了50%，從這個寬度上來看，小行星帶就不可能位於水星軌道之內，也不可能位於金星與地球或者地球與火星之間，因為它們軌道之間的距離都太近了，只有火星與木星，以及木星與土星、土星與天王星、天王星與海王星之間的軌道能容得下它。

火星到木星之間的寬度則達5億多公里，完全能夠放下小行星帶，但是之所以小行星帶位於火星與木星之間，並非因為這裡足夠寬，而是由於太陽系行星分佈規律的問題。太陽系八大行星的距離都遵循提丟斯-波得定則，簡稱“波得定律”，根據這一定律，在小行星帶的位置也是應該有一顆行星的，但是這顆行星卻缺失了。

如今小行星帶中沒有行星級天體，最大的星體是穀神星，直徑900公里左右，質量只有地球的1/3000，它是小行星賽中已知唯一的矮行星，不能被算作行星。

小行星帶中有那麼多的小天體，為什麼沒有凝聚成一顆行星呢？天文學家們認為小行星帶本來是可以形成一顆行星的，而且已經形成了幾顆質量較大的天體，那麼為什麼又破碎成了數量眾多的小行星呢？就在於它有一個太強勢的鄰居——木星。

因為木星的引力作用，小行星帶中的天體會受到它的引力影響，這些天體在圍繞太陽運行的過程中，忽然又受到木星引力場的拖拽，於是就容易發生碰撞，導致形成的質量較大的天體，重新又破碎成較小的星體，這些較小的星體在運行的過程中又受到木星引力場的影響，因此也會撞擊成更小的天體，甚至還有些小天體因為距離木星太近，而被木星捕捉和甩出小行星帶。

因此小行星帶中的小天體，不僅不能形成一顆行星，其總質量也會越來越小，有天文學家認為早期是小行星帶中的天體總質量很可能和我們的地球差不多，但是現在卻只有地球質量的1‰了，也就是說本來那裡是可以形成一個地球這樣的行星的，木星的引力場導致了這顆行星的缺失，後來小行星帶中的天體已經大部分都被木星吃掉了。

另外，小行星帶中的天體也有不少是被火星引力捕獲吞併的，而那些被木星和火星甩出去的小行星則成為了太陽系中的流浪者，有些偶爾會光顧我們地球附近的小行星就是來源於小行星帶中。

人類的方向

在火星和木星軌道之間，有一個小行星帶，目前一共發現了近12萬顆小行星和矮行星，它們的總質量加起來據說不到地球的1%。這個小行星帶的位置，正好是一顆大行星的位置。於是，有人提出這有可能是一顆大行星的殘骸。這種情況的可能性是比較大的，為什麼這麼說呢？最大的原因就是這些小行星都是在同一區域按照同一軌道圍繞太陽公轉，如果當初只有一顆大行星由於自身的原因，讓自己碎成了渣渣，就會形成這個小行星帶。另外，火星和木星也是岩石行星和氣態行星的分界線，那麼這顆碎裂的行星很可能是最後一顆岩石上行星。至於，什麼原因形成的，現在眾說紛紜，畢竟人類天文觀測的記錄只有2000多年，發現小行星帶不過200多年，想搞清楚小行星帶的成因確實很難。不過，大行星碎裂一說，倒是一個不錯的解釋，也可以給很多科幻、史前文明的題材提供一個很好的想象空間！

NHCC全球探險

火星和木星之間的小行星帶被認為是由於木星的引力影響而無法形成的行星留下的，或者是在碰撞中被摧毀的行星殘骸。這條小行星帶由不同大小的岩石和冰組成。

小行星帶包含離太陽2到4個天文單位（地球與太陽的距離）的區域。該小行星帶形成於460萬年前，當時木星的引力引起的應力或碰撞很可能摧毀了一顆約為月球一半大小的行星或原行星。在該小行星帶發現的大多數小行星的軌道週期在3至6年之間。該帶的物體大小從鵝卵石到直徑約1000公里的小行星穀神星不等。

雖然大多數小行星位於小行星帶內，但它們可以分散在整個太陽系中。接近太陽1.3天文單位以內的小行星，或者由於週期性碰撞或木星引力影響而軌道移出帶外的小行星，稱為近地小行星。這些小行星可能有一天會與地球相撞。

其他行星之間沒有形成小行星帶主要是沒有木星那麼大的體積和質量，引力不足以摧毀行星。

軍機處留級大學士

小行星帶位於火星和木星之間，是太陽系中天體數量最密集的區域之一，這裡已被記錄在案的小行星就已經在12萬顆以上，人類已發現的98.5%的小行星都集中在這一區域，天文學家預估這裡至少有50萬顆小行星。

那麼為什麼小行星帶位於火星和木星之間。而不是位於水星和金星，或者金星與地球、地球與火星、以及木星與土星等等之間呢？這要從小行星帶的性質和起源說起。

目前一般認為小行星帶由原始太陽星雲中的一群星子（比行星微小的行星前身）形成，它的寬度達1.5個天文單位，近2億3000萬公里，其實從這個寬度上看，它就不可能存在於水星到金星、金星到地球以及地球到火星之間，因為小行星帶的寬度遠超過了這些星球之間的距離，而火星到木星之間的寬度則達5億多公里，足夠放下小行星帶了。

根據太陽系行星分佈規律來看，在小行星帶的位置也是應該有一顆行星的，那麼小行星帶為什麼沒有凝聚成一顆行星呢？天文學家們認為小行星帶本來是可以形成一顆行星的，或者說甚至已經形成過矮行星之類的天體，然而因為它們有一個勢力強大的鄰居——木星，導致它們難以聚集成一顆行星，因為木星的引力作用阻礙了這些星子形成行星。

在小行星帶的外圍，木星引力場帶動了相當數量的小行星，這些小行星雖然沒有環繞木星運行，但是它們很明顯地在木星的引力場下隨波逐流，難以形成較大的星體。

也有科學家認為，小行星帶曾經形成過幾顆較小的矮行星，但是由於軌道不穩定，所以後來它們又發生了碰撞，破碎的星體碎片重新成為小行星，並且形成了一些某些物質含量較多的小行星家族，如碳質、硅酸鹽、金屬和彗星族群小行星。

從上面的講解中，我們大概能明白小行星帶為什麼位於火星和木星之間了，其實主要就是兩個原因，一是火星和木星之間的距離足夠寬敞，容得下寬達2億多公里的小行星帶，再就是這裡本來就應該有一顆行星，所以太陽系形成之初，這裡的物質比較豐富，而其之所以沒有形成小行星，木星的引力影響是一大因素。

小行星帶雖然小行星數量很多，範圍也很寬，實際上它的總質量並不大，只有地球質量的1‰左右，但是天文學家們認為在太陽系早期，小行星帶的原始物質和地球不相上下，只是由於木星的吸引，很多的小行星都墜落到了木星上，也有小部分墜落到了火星上，當然也有一部分小行星逃離了小行星帶，成為了太陽系的流浪者，降落到地球上的一些小行星，也很有可能是來自於小行星帶之中的，因此小行星帶的質量越來越小，如今只有當初的1‰左右了，而且這裡由於沒有物質補充，還會呈現出越來越少的趨勢。

科普大世界

本來在火星與木星之間是應該有一顆行星的，而木星的強大引力把它撕碎了。

預言太陽系各行星軌道距離的提丟斯-彼得定律。

17世紀初，德國天文學家約翰尼斯·開普勒在研究行星與太陽的距離時，注意到火星和木星軌道之間出現了一個空缺。於是他斷言：在火星和木星之間還應當有一個行星存在。

1766年，德國的一位中學數學教師戴維·提丟斯(Johannes Titius)研究太陽系裡各行星軌道時，發現它們遵循一個簡單的幾何學規則，但唯獨火星與木星之間少了一顆行星，所以提丟斯也支持開普勒的觀點。

1772年柏林天文臺臺長約翰·彼得(Johann Bode)將提丟斯的發現的規則進行歸納，並提出了計算公式，也被稱為提丟斯-彼得法則。

我把這個公式的表達方式調整了一下：L=0.4+0.3×2^n

以此帶入n值，可分別得出L=0.4、0.7、1.0、1.6、2.8、5.2、10.0、19.6。這和水星、金星、地球、火星、小行星帶、木星、天王星的軌道距離對應的很好。

尤其是1781年，赫歇耳發現天王星之後，發現其也符合“提丟斯-波得法則”，極大地鼓動了當時的天文愛好者積極地去尋找火星與木星之間“缺失”的行星。

1801年，意大利天文學家朱塞普·皮亞齊終於發現了這個新行星，根據皮亞奇的觀測數據， 當時年輕的高斯算出這顆新行星的與太陽的平均距離為2.77個天文單位，與 “提丟斯-波得法則”預言的2.8個天文單位幾乎完全吻合， 這顆新發現的行星被命名為“穀神星”。

但1年後，第二顆“智神星”、第三顆“婚神星”、第四顆“灶神星”相繼被發現，而且其軌道與“穀神星”幾乎一致。這時人們才意識到“缺失”的行星，其實一片小行星帶。

小行星帶，太陽系裡的原始“積木”

現在我們知道小行星帶的總質量只有地球質量的4%，上面說的四顆小行星佔了總質量的1/2，其他小行星一個比一個小，有的小到河邊隨手撿的鵝卵石那麼大，甚至是塵埃般大小。

2003年發射的日本隼鳥號探測器，歷經7年後從25143號小行星（又叫“糸川”）帶回了人類的第一批小行星研究樣本。NASA2011年也曾發射黎明號造訪過“灶神星”，而後2015又造訪了“穀神星”。

小行星帶直徑超過1000米的小行星大約有200萬顆，它們身上可能潛藏著太陽系行星形成的秘密，就像還未拼接好的零散“積木”一樣。或者說，小行星帶其實就是一顆凝聚失敗的行星碎片群。而罪魁禍首就是木星，正是木星強大的引力撕碎了這本該成形的行星。

小行星帶的威脅

對於地球來說，好萊塢電影裡描述的行星撞地球的威脅其實一直存在。2013年，俄羅斯車里雅賓斯克州就被一顆直徑20米的小行星襲擊過，萬幸的是沒有過重的人員傷亡，一些人只是被衝擊波震碎的剝離劃傷了。

但6500萬年前那顆直徑達10公里的小行星，撞上如今的墨西哥海岸，可是一場貨真價實的世界末日。席捲全球的海嘯，無盡的火雨，驟如冰期的全球氣候突變，隨之而來的就是殘酷的物種大滅絕。由於火山雲遮蓋了天空，沒有陽光，植物大範圍死亡，底層食物鏈的崩壞，隨之而來的是動物的相繼死亡。短短100年裡，恐龍消失在了地球上，另外70%的陸地生物滅絕，而海洋生物更滅絕了90%。

當然這樣大規模的滅絕事件實屬罕見。科學家預測大約2000萬，地球才可能再次遭遇這樣的小行星撞地球事件。不過還好我們已經學會了眺望星空。

總結

小行星帶之所以會出現在火星與木星之間，完全是因為木星強大的引力，把本該形成的一顆離它最近的行星給撕碎了。

想法捕手

答：很大可能和木星有關，科學家猜測原本在小行星帶處，可以存在一顆行星的，但是因為木星的存在（木星實在太大了），使得那顆行星無法聚集起來，只能以小行星分佈在一定區域內。

在1766年，一位德國的中學數學老師提丟斯，意外地發現一個幾何公式，可以很好地描述太陽系內各大行星的分佈情況；後來經過天文學家波得的總結，歸納成一個數學數列，稱之為提丟斯-波得定則。

在當時來說，已發現的大行星和提丟斯-波得定則完美契合，甚至還預言了海王星的存在；但是提丟斯-波得定則存在一個問題，就是在n=5的地方，還沒有發現任何大行星。

於是天文學家們，不斷提升自己的望遠鏡能力，來試圖尋找那顆行星；直到1801年，天文學家發現了穀神星（直徑950公里），軌道半徑2.77，和提丟斯-波得定則不謀而合。

現在我們知道，穀神星是小行星帶中最大的天體，而小行星帶中天體的平均軌道半徑，大約就是2.8，和提丟斯-波得定則預言的一致。至於提丟斯-波得定則的深層原因，目前也沒有人能給出合理的解釋。

科學家猜測：在太陽系形成之初，小行星帶內的天體，原本是可以組成一顆大行星的，但是在小行星帶附近形成了木星，木星質量實在太大了，幾乎就快成為一顆褐矮星（失敗的恆星）。

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，分佈越來越均勻，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佈非常密集，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，它們直徑從幾百公里到幾微米不等，總質量加起來和月球質量差不多。

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艾伯史密斯

小行星帶為什麼會在火星和木星之間？其它行星之間為什麼沒有？

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？

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佈時，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干擾下將這些原本聚合成單個天體的小行星均勻的分佈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！

星辰大海路上的種花家

其實如果火星和木星之間的距離足夠遠，那麼小行星帶內的小行星是可以變成一個星球的，但是現在的小行星帶受到火星和木星的引力影響太大，無法再像太陽系形成初期那樣互相撞擊融合為一個星球。

太陽系的行星都是在太陽形成不久後誕生的，地球這種類地行星在冰凍線以內，所以主要成分是熔點高的金屬和石頭，而冰凍線外側都是氣態行星，原因就是固態冰可以在融化之後被木星和土星等行星捕獲，久而久之冰凍線外就都是類木行星，並且體積和質量都要比冰凍線內的類地行星大出不少。

太陽系的類地行星都是在早期不斷的撞擊中慢慢形成的，但是在太陽系行星格局基本成型之後，引力格局也就基本成型了，小行星帶處在火星和木星之間寬達5億公里的範圍內，如果不是因為木星強大的引力在攪局，小行星帶是可以形成一個行星的。

其他行星之間沒有小行星帶某種程度上也是因為其他行星之間的間隔不夠大，目前為止人類已經永久登記的小行星已經達到了12萬顆以上，初步估計小行星的數量在50萬顆左右，如此一來小行星帶的寬度就達到了1.5個天文單位，要知道地球和太陽的距離才1個天文單位，所以小行星帶只能存在於木星和火星之間5億公里的空間內。

關鍵字: 宇宙 火星 科學