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困惑:为何火星的大小只有地球的一半

宇宙探索     2019-1-23     点评:359举报

  长期以来,科学家们一直很困惑于为何火星的大小只有地球的一半,而质量更是仅有地球的十分之一。

  这两个太阳系姐妹几乎同时形成,并且紧紧相邻,按理说她们应该更加相似才对。也就是说火星应该和地球和金星差不多大小才对。美国宇航局西南研究所近期进行的计算机模拟同样显示,太阳系的形成过程中,火星将具备和地球相当的质量。那么为何火星会变得那么小呢?

  本周发表的一篇论文对这一现象提出了一种解释,并且这一理论和小行星带的一些奇特性质也吻合的相当好。

  发育不良:这是一张对比图,可以看出火星的个头和她的太阳系“姐妹”金星和地球相比明显小了一大截

  我们今天的太阳系中,各个大行星的轨道是相对稳定的,可预测的。但是在太阳系在大约46亿年前开始形成时,情况可能并非如此。木星的轨道很有可能经历过比较剧烈的变化。今天在我们对其他太阳系进行观测时也发现了类似的现象:存在一类被称为“热木星”的气态巨行星,它们和木星类似,但是距离它们的中央恒星非常近。而在我们的太阳系中,木星距离太阳大约为地球的5倍,即5个AU(天文单位)。

  西南研究所的凯文·瓦尔希(Kevin Walsh)博士领导的一个国际天文学家小组经过复杂的计算机模拟,发现如果木星也曾经移动到距离太阳较近的位置,那么火星的质量异常便能得到解释。

  根据这项模拟,在太阳系形成后的最初数百万年内,由于和原始太阳吸积盘的作用,木星的轨道逐渐向太阳靠近,在这一过程中清空了沿途的原始物质,这导致了火星在形成过程中无法获得足够的物质供应,从而变成这样一个小质量行星。

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