小行星带是怎样形成的

小行星带是怎样形成的

位于火星轨道与木星轨道之间的小行星带，有着至少五十万颗以上的小行星，最大的谷神星，直径九百多千米，被归入矮星系行列。还有几个直径几百千米的小行星，这些比较大的小行星与谷神星加起来占小行星总质量的一多半。可见，小行星质量的集中程度还是较大的。剩余的几十万颗小行星质量加起来也只是相当于谷神星的质量。

小行星的总质量相当于地球质量的万分之四，竟然不足千分之一。这可是大问题啊！这就是小行星到现在依靠引力还没有聚合到一起的根本原因。质量不足是核心原因。木星的引力干扰是很次要的影响因素。我们也许知道，太空中物质依靠引力的聚拢速度与局部物质的质量成正比。因为加速度与质量成正比，在同样的时间内，物质在引力的作用下的位移也与质量成正比。我们通过高中物理学习的位移公式可以得到这样的结论。

总质量不足地球千分之一的小行星天体，聚拢速度不足地球轨道物质聚拢速度的千分之一。地球轨道可以聚拢出来地球，而小行星带到现在也发育不出核心行星。按照聚拢速度，小行星带到现在的情况相当于太阳系刚形成几百万年时候的情况，那时的太阳系还很混乱啊！我们现在的太阳系可是五十亿年的进化状况啊！也就是说，按照小行星带的总质量，就是再给小行星带几百亿年的时间，木星就是不干扰，也进化不出唯一的核心天体啊！

实际上，小行星到确实在进化着，只是进化速度很慢而已。毕竟小行星带已经拥有谷神星这样的较大天体了。以谷神星为中心，确实有着质量逐渐增大的趋势。

木星对小行星带的核心影响是，拉大了小行星带的宽度，让小行星带的物质进一步分散了。这进一步降低了小行星带物质相互的引力聚合作用，让小行星带本来就很小的进化速度，进一步下降了。小行星带天体主要分布在2.17到3.64天文单位的范围内，近1.5个天文单位的轨道宽度，相当于火星到太阳的距离的宽度。这样的跨度也太大了，物质这么分散，相互的引力效应几乎为零，进化速度也是接近于零。

这样的跨度，就是几个地球的质量，分布在这个范围内，进化速度才能勉强赶上地球轨道的进化速度。何况是不足地球质量的千分之一，这意味着小行星带的进化速度，不足地球轨道的进化速度的万分之一。自然是，保持小行星带这种面貌是再正常不过了。

木星可以与小行星带的天体相互拉近，这是木星能拉大小行星带宽度的原因。实际上，地球与金星也可以相互拉近，确实也在相互拉近。火星质量很小，客观上也可以拉近小行星带的天体。因此，火星起着一点拉大小行星带宽度的作用。现在的小行星带天体，确实有一部分位于火星轨道附近。木星轨道也有大量小行星带天体分布，长期看，这些天体应该会被木星捕获。

木星依靠强大引力作用，把小行星带隔离成几部分，隔离带是宽阔的空旷区域。这客观上，进一步加大了小行星带物质聚合的难度。木星运行周期与小行星带轨道运行周期之比为整数的区域，就是小行星带不同区域的隔离带。这是由于木星可以稳定引力干扰的区域，无法长期存在小行星所致。这个隔离带区域的小行星被木星引力拉倒了接近木星的方向上。

当然，小行星带不是一直如此的。之前的小行星带区域，天体物质是较多的，可以与地球质量类似。绝大部分都跑了。究竟怎样跑的，确实是值得探讨的。

最有可能的是，曾经的小行星带也完成聚合作用，形成了一个类似火星的天体。后来与一个类似大小的天体相碰撞，由于是正面碰撞，而四分五裂，物质分散开了。这种碰撞后果很严重，小行星带初始行星碰烂了，整体环绕太阳的速度要下降了。其中的大部分物质，环绕太阳的速度下降明显，向太阳方向坠落。这是小行星带物质损耗的主要模式。这个过程，让小行星带损耗了大部分物质。

小行星带剩余的物质，一小部分，由于碰撞，也许获得了较大速度，而进入木星轨道，最终被木星捕获。成为木星的卫星或坠入木星。其实，木星在一直捕获着小行星带剩余物质。比如，现在木星轨道上的小行星，最终也会被木星捕获。火星或捕获一部分小行星物质，比如，火星的两个卫星应该就是来自捕获的小行星。

初始小行星带行星，应该进行充分的发育，形成了铁质内核。这是现在的小行星带有大量含铁的小行星的原因。也是我们地球上，陨铁的来源。初始小行星行星，拥有一定的自转速度，类似火星或地球的自转速度。在太阳系早期，地球自转速度比现在快一倍。那时的小行星带初始行星也是类似的自转速度。

被碰烂后的小行星带初始行星，外围轻物质自转线速度大，因此四散的范围广。这是小行星带接近木星轨道区域，以含碳元素为主的物质的原因。径向太阳方向也会有大量含碳的轻物质，只是由于跑到了火星轨道或之内区域，而逐渐被附近行星捕获，我们现在无法观测到。碰烂的初始行星中心铁核区域物质，就近分散，这是小行星带2.7天文单位附近，含铁物质较多的原因。初始行星中层物质，分散范围会比铁核物质大一些。这应该是小行星带天体靠内轨道硅含量较大的原因。

大部分物质径向太阳方向，进入内部轨道。被太阳引力加速后，来到地球轨道附近。与地球碰撞。结果是地球也被碰烂了。幸运的是，地球碰烂的不是那么彻底，物质散失的范围不是那么广阔，特别是没有大量物质径向坠入太阳方向。让地球轨道附近区域保留了大部分物质。估计，会损失一部分物质，这部分物质很有可能是被金星捕获了。这应该是金星质量相对较大的原因。

与地球相碰的结果很严重，让地球轨道向太阳方向拉近了不少。这应该是地球轨道距离金星轨道较近的主要原因。

大部分物质依然在地球轨道区域附近，重新汇合到一起只是时间问题。结果是，形成了两个物质汇合中心。其中的一个小中心，形成了月球。绝大部分物质，形成了地球。地球的自转倾角，也许是此时而成。重新聚合的地球物质，继承了地球之前或碰撞的物质的角动量，自转轨道被倾斜了。当然了，每次碰撞都会带来地球自转轨道倾角的变化，只是这次格外明显。