火星和木星之間的行星去哪了?

朝宗驚鳴 2024-04-21 14:52:35

在2022年11月19號的淩晨四點,有一個小行星撞擊了地球,它是從加拿大國家電視塔附近的天空飛過的。最終是在安大略湖的上空解體爆炸了,雖然這次爆炸並沒有引發什麽大的災害,也沒有造成人員的傷亡。但是也讓當地的居民感到很緊張,因爲提到小行星撞地球,我們肯定會想到恐龍。恐龍就是在大約6500萬年前被一顆小行星帶走的。

所以很多人都想過,會不會哪一天人類也會像恐龍一樣被小行星滅絕呢?而且人類是從什麽時候開始知道小行星的存在呢?小行星這個名字又是誰給起的呢?這一系列的問題,咱們還得從開普勒說起。

1596年的時候,開普勒就發現了一個問題,就是火星跟木星之間的軌道距離非常的遠,要遠大于其他行星軌道間的距離。所以他當時就提出了一個想法,他說會不會火星和木星之間還有一顆行星我們沒發現呢?

但是這個想法雖然提出來了,他自己並沒有去找這個行星。後來包括牛頓在內的科學家們都根據開普勒的這個想法,也都提出過自己的一些看法,但是沒有人真的動手去找。直到100多年後,1766年的時候,有一個數學家叫約翰·提蒂烏斯,他原本是個大學的數學老師,業余時間就喜歡研究一下天文學。當時天王星和海王星都還沒有被發現,所以那個時候的人普遍都認爲太陽系就只有六個行星。

提蒂烏斯就根據六大行星跟太陽之間的距離關系總結出了一個規律,他說如果土星到太陽的距離是100,那水星到太陽的距離就是4,地球是10,火星是16,木星是52。如果把每一項都提出一個4,那就變成了4+0,4+3,4+6,4+12,4+48,4+96。大家看3,6,12,48,96這些數,後面的數都是前面數的兩倍。但是大家應該也發現了,中間明顯還少了一項,就是火星和木星之間這塊是缺失的。這就是當年開普勒的猜想,火星和木星之間應該還有個行星才對。

但是提蒂烏斯又覺得開普勒提出的這個猜想已經是100多年前的事了,這塊要是有行星,應該早就被觀測到了。怎麽一直都沒有人提呢?是因爲太小,人們還沒有找到嗎?所以提蒂烏斯猜測這個地方有的可能不是行星,而是火星或者木星的一個衛星。1772年德國的一個天文學家叫約翰·波德,他在他自己的書裏《星空研究指南》引用了提蒂烏斯的這個規律,但是他並沒有說明這個規律是來自誰,也沒有提起提蒂烏斯。就是原封不動的把提蒂烏斯說的這個行星排列規律拿到他自己書裏了,只有一點跟提蒂烏斯說的不一樣。他認爲火星和木星之間缺的不是衛星,而是一個行星。結果他這本書大賣,火了。所以這個規律也跟著一起火了。當時的人呢,就把這個規律叫做了波德法則。

九年後,1781年,威廉·赫歇爾發現了天王星。經過計算,天王星跟太陽之間的距離也滿足這個規律。所以波德法則傳播的就越來越遠,知道的人也越來越多。然後就有人發現,波德法則跟提蒂烏斯之前說的怎麽一模一樣呢?很多人就開始認爲波德,這是赤裸裸的抄襲啊。然後在爭論中又過去了三年,直到1784年,這個功勞被他占了整整12年之後,他才承認提蒂烏斯才是這個規律的原創者。所以這個法則的名字就從波德法則變成了提蒂烏斯-波德法則,一直沿用至今。

但這只是個小插曲,最重要的是,天王星的發現改變了人們對太陽系六大行星的固有認知。大家都開始重新思考,也許火星和木星之間真的有一個行星,人們還沒有發現。但是在接下來的十多年裏,都沒有人能找到這顆行星。有人就開始懷疑,這顆行星根本就不存在,很多人也就不找了。但是有一個匈牙利的天文學家叫馮·紮克,他堅信這顆行星是存在的,並且非常有毅力,在這十多年裏都是自己一個人在找,但結果也是沒找到。

于是他找到24個人來幫他一起找,他給自己的這個團體起了一個名字,叫天體警察。天體警察團找了一年還是沒有找到,直到1801年的1月1號元旦這天,意大利的一個天文學家叫朱塞佩·皮亞齊,他在火星和木星之間發現了一個移動的天體。當時他們對這些天體並沒有太明確的定義。不動的天體他們就認爲是恒星,能動的不是彗星,就是行星。皮亞齊對這個天體一共進行了24次觀測,最後一次觀測是在1801年的2月11號,然後他就大病了一場。等他病好之後再想觀測這個天體的時候,這個天體已經消失了,觀測不到了。

由于觀測數據太少了,所以皮亞齊也不太確定自己看到的這個移動的天體是彗星還是行星。沒辦法,他只能把觀測數據寄給了他的兩個朋友,一個是奧蘭尼,一個是波德。他希望這兩個人能通過他的觀測數據計算出這個天體的軌道。但是,很遺憾,這兩個人都沒算出來。直到1801年的九月,當時24歲的數學王子高斯,他只用了兩個月的時間,不僅算出了這個天體的軌道,還開發了一套高效的軌道測定方法。然後他把計算結果寄給了紮克。紮克和他的天體警察團團員奧伯斯在1801年的12月31號找到了這個天體,他的位置跟高斯的計算結果非常接近。

雖然這次是紮克和奧伯斯找到的,但是他們把命名權交給了第一個發現他的人皮亞奇。皮亞奇用羅馬神話中的農業女神克瑞斯爲他命名,命名爲谷神星。谷神星找到了,他跟太陽的距離也滿足提蒂烏斯的規律,可以彌補火星和木星之間缺失的那一項。但是有關它的疑問也越來越多。首先,它的亮度不僅無法跟金、木、水、火、土五大行星相比,甚至比天王星都暗。天王星離地球太遠了,暗些也正常。那它離地球這麽近爲什麽也這麽暗呢?

其次,谷神星發現僅僅三個月之後,奧伯斯在谷神星附近又發現了一個移動的天體,這個天體就是智神星。然後高斯經過計算發現,智神星的軌道和谷神星的軌道幾乎就是同一條。這就非常奇怪了,一條軌道上怎麽可能同時有兩個行星呢?奧伯斯認爲,可能是很久之前的一個大行星分裂形成的。但是赫歇爾覺得這兩個新發現的天體就不該被列爲行星,因爲這兩個天體都太小了。

但如果不叫他們行星,那叫什麽比較合適呢?1802年的五月,赫歇爾在英國皇家天文學會上提議,應該用小行星體這個詞給谷神星和智神星重新分類。但是赫歇爾這個提議大多數人都不太認可,主流觀點還是覺得谷神星和智神星應該是行星。直到後來他們在谷神星和智神星的附近,又發現了兩個新天體,分別是1804年9月1號天文學家卡爾發現的婚神星和1807年3月29號奧伯斯發現的竈神星。這下好了,同一條軌道附近出現了四個行星。之前有兩個星星的時候,奧伯斯還可以說是一個大行星分裂形成的。現在冒出來四個,這怎麽解釋呢?奧伯斯自己也說不清。

這時候就有人想起了前些年赫歇爾提出過一個小行星的概念。大家這才覺得,這個詞是很合適的。于是就把谷神星、智神星、婚神星和竈神星都歸類成了小行星。

1845年12月8號,有一個天文愛好者叫卡爾·亨克,他在觀測竈神星的時候,偶然間發現了第五顆小行星——義神星。這一發現不要緊,在接下來的幾十年裏,越來越多的小行星一顆接一顆的被發現。到了1851年年底的時候,在谷神星這片軌道區域上已經發現了15顆小行星。到了1868年的時候,發現的小行星數量已經達到了100顆。到了1890年的時候,人類觀測到的小行星數量已經超過了300顆。都在這一片軌道區域裏,所以後來人們也不單獨叫小行星了,因爲數量太多了。幹脆把這片區域就直接叫做小行星帶了。而小行星帶的位置就在火星和木星的軌道之間。

原本大家都覺得小行星都在火星和木星軌道之間的小行星帶裏。但是隨著觀測技術的發展,人們發現原來地球周圍竟然也有小行星。1898年8月13號,德國的天文學家卡爾·古斯塔夫在距離地球軌道不到二千兩百萬千米的位置發現了愛神星。他們當時感到非常震驚,因爲愛神星離地球太近了,大約是60倍月球之間的距離。

但是讓他們更震驚的是,地球周圍的小行星不止愛神星這一顆。一個多月後,德國天文學家卡爾·威廉又發現了一顆距離地球更近的小行星——阿波羅星。他跟地球之間的距離只有一千萬千米,而且他的軌道跟地球軌道是交叉的。

後來天文學家在地球周圍找到的小行星越來越多。爲了做區分,于是他們就把地球周圍的這些小行星叫做近地小行星。1994年7月17號,人類觀測到了有史以來最嚴重的天體撞擊事件,就是彗星撞木星的事件。這顆彗星被木星的引力拉成了20多塊,這20多塊彗星的碎片一個接一個地撞向木星,並且在木星上留下的痕迹長達幾萬米,釋放的能量相當于在五天內不間斷的引爆20億顆原子彈。這如果換成是地球,人類肯定是活不下來的,地球能不能扛得住都不一定。

所以這個事也給科學家提了一個醒,就是地球周圍有這麽多小行星,有些小行星的軌道還跟地球軌道有交叉。這對地球來說是相當大的威脅。誰也說不准萬一哪天其中一顆小行星撞向地球,那人類文明豈不是就要完結了嗎?有人說這純粹是瞎擔心,但其實這種擔心還真不是多余的。

1908年6月30號,就在現在的俄羅斯西伯利亞通古斯河附近發生了一次大爆炸,就是著名的通古斯大爆炸。這次爆炸破壞的森林面積超過2150平方公裏,摧毀了8000萬棵樹,相當于1000顆廣島原子彈的爆炸力。德國、丹麥、英國,甚至是太平洋對面的華盛頓都探測到了爆炸産生的沖擊波。

後來經過調查,有人說當天早上在貝加爾湖上空看到了一個超大的火球飛過。當時這個火球的亮度和太陽差不多,幾分鍾後,一道強光照亮了整個天空,爆炸産生的沖擊波將附近650公裏內的窗戶玻璃全部震碎,並且看到了蘑菇雲的現象。但遺憾的是,這次爆炸的原因到現在也不清楚。如果說是隕石撞地球,也不像,因爲現場沒有發現任何隕石坑。而且更奇怪的是,方圓50公裏的樹木皮都沒了,而且這些樹都 是朝一個方向傾倒的,就像是中心爆炸之後沖擊波向外擴散形成的。

但這個爆炸卻不是隕石造成的,那是人類幹的嗎?也不可能,因爲1908年的時候世界上哪個國家都沒有這麽大威力的武器。所以很多科學家和地質學家推測,這可能是一次隕石空爆事件,而且很可能是一顆小彗星,因爲彗星的主要成分是由冰和岩石組成的,在空中爆炸時,上面的冰就蒸發幹了,所以沒有留下隕石的殘骸。

如果說通古斯大爆炸大家覺得沒有什麽說服力,還有一個實實在在的證據就是希克蘇魯伯隕石坑。這是1970年代末發現的一個超大的隕石坑,直徑180公裏,經過測定發現這個隕石坑大概是在6500多萬年前形成的,這個時間點大家熟悉吧,正好是恐龍滅絕的時間。所以目前很多人都認爲就是這次小行星撞地球導致了恐龍滅絕。所以,希克蘇魯伯隕石坑的存在就表明地球確實被小行星撞擊過,並不是空穴來風。

所以,針對地球周圍的這些小行星,人類必須要重視起來。其實截止2022年11月19號,人類已經有六次都提前預測了小行星撞地球。雖然這六次撞地球的小行星都很小,而且撞擊點都在比較荒涼的地方,沒什麽人,所以並沒有造成太大的影響。但是萬一有一天,要是有一個尺寸大點的小行星掉到城市裏,那後果不堪設想。

所以爲了更多的了解近地小行星,了解他們的特性,人類決定發射小行星探測器。1996年2月17號,美國宇航局發射了一顆近地小行星探測器會合·蘇梅克號,它的探測目標是人類發現的第一顆近地小行星——愛神星。2000年2月14號,會合·蘇梅克號進入了愛神星的軌道,這是會合·蘇梅克號拍攝的第一張愛神星圖片。

這麽看上去,愛神星很像個土豆,上面有很多個隕石坑,形狀也不規則。在圍繞愛神星探測了幾個月後,會合·蘇梅克號降落在了愛神星上 。這也是人類第一次把探測器著陸在小行星上。探測器發現愛神星上的環境還是挺極端的,白天溫度能夠達到100攝氏度,晚上又會降到零下150攝氏度。所以它只在愛神星上工作了十多天,然後就聯系不上了,永遠的留在了愛神星。

2007年9月27號,美國宇航局又發射了黎明號小行星探測器,它的探測目標是小行星帶中質量最大的小行星——竈神星。它的質量占小行星帶總質量的9%。2011年7月16號,黎明號到達了竈神星。這是黎明號拍攝的第一張竈神星照片。

竈神星的表面也是布滿了隕石坑,最出名的是它北半球這三個相鄰的隕石坑,這三個隕石坑的組合叫雪人隕石坑。

而且探測器在它的赤道附近還發現了很多溝壑,科學家說很可能是水流沖刷形成的。如果真的是水流沖刷形成的話,那竈神星是不是也曾經有過生命的演化呢?2012年8月26號,黎明號離開了竈神星,前往的下一個目標是谷神星。谷神星的直徑大約是945千米,曾經被認爲是太陽系體積最大的小行星。但是在2006年的時候,國際天文學聯合會將谷神星重新定義成了矮行星,算是升級了。因爲它是小行星帶中唯一一個能夠維持球形的天體,這點也是矮行星定義中比較重要的一條。像愛神星和竈神星都不滿足這條。

2015年1月26號,黎明號到達了谷神星。它發現谷神星的成分跟愛神星和竈神星完全不同,大多數小行星都是岩石和金屬混合而成的,而谷神星的成分跟彗星很像,是水冰和岩石混合而成的。並且估計谷神星所含的淡水量可能比地球還多。作爲太陽系裏最容易接近的矮行星,谷神星給人類未來的探索提供了一個非常獨特的機會。因爲這種有水的星球,對人類來說是非常具有吸引力的,將來也許可以利用它上面的資源進行更遠的太空探索。而且也許有一天,小行星帶可以解答人類面臨的終極問題,就是人類從哪裏來,死後又將到哪裏去。隨著未來小行星探索任務的實施,也許能夠找到答案。

26 阅读:6225
评论列表
  • 2024-04-23 10:17

    所以,杞人憂天是有道理的!你可不要再笑人家了

  • 2024-04-22 22:29

    行星被撕裂變成小行星帶

    風語 回覆:
    極有可能是彗星或者是星際戰爭毀滅的!
  • 3
    2024-04-28 03:10

    我們只是動物,地球的任何東西都在影響著我們,比如南級和北級,成就了陰陽,有公有母

  • 2024-04-29 09:53

    中間不是小行星帶嗎

    風語 回覆:
    被徹底炸毀成了小行星帶,至于怎麽毀滅的只有外星人知道了!

朝宗驚鳴

簡介:熱愛體育,探索未知宇宙