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地球的天然卫星为什么只有一个?  

2010-02-25 09:45:00|  分类: 精选文章 |  标签: |举报 |字号 订阅

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地球的天然卫星为什么只有一个? - kxsj - Newton-科学世界

    从根本上来说,卫星的数目是由早期太阳系演化的历史决定的。离太阳比较近的类地行星的轨道上,大多是固态物质,在漫长的历史过程中,原始行星盘中的小块物质均被太阳或类地行星吸引到它们身上,没有形成卫星的物质基础。同时,类地行星本身质量都比较有限,引力范围也小,也很难捕获到过路的流浪天体,所以卫星数量非常有限。而类木行星质量比较大,引力范围内的物质比较多,又可以轻易俘获游荡的小天体(这也帮助类地行星消除了很多被撞击的危险),从而拥有了众多的追随者。
    关于月球的起源,曾有多种猜测。目前公认的看法是在地球早期还是熔融状态的时候,有一颗火星大小的天体冒冒失失地撞到了地球上,一部分物质被抛到太空中,重新凝聚成为今天的月球,这可以解释月球的许多特征(包括从月球上带回的土壤和岩石样本)。
    再来看其他类地行星,它们就没有这么幸运了(或者说历史上没有过同样“幸运”的撞击),水星和金星都没有卫星,火星只有两个小卫星,是火星从小行星带中俘获的小行星。
    火星轨道之外的4颗气态类木行星的质量都比较大,拥有比较多的卫星,构成了各自的“小太阳系”(木星有63颗卫星,土星有62颗,天王星27颗,海王星13颗,将来有可能还会发现更多)。这些卫星的来源大致有两种,一类是和行星一起从原始行星盘中形成的,另一类是像火星的卫星一样从“过路的”小天体(小行星、彗星)被俘获而来(彼此之间可能还发生过撞击)。
    不过在太阳系的漫长历史中来看,卫星的数目也并不是固定的,比如火卫一在将来就有撞到火星上的危险,木星等众多卫星也仍然在经历着演化过程。说不定将来地球可以俘获另一颗小行星(让我们祈祷它不会直接撞到地球上来吧),我们就拥有另一颗卫星了,不过,根据天体力学计算,这个“第三者”是不太可能稳定存在的。

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