穿越太阳系的旅程：小行星和小行星带

小行星在整个太阳系的分布示意图。

了解小行星

小行星是太阳系物质的岩石块，几乎在整个太阳系都可以找到它们围绕太阳运行。它们中的大多数位于小行星带，这是太阳系的一个区域，延伸到火星和木星的轨道之间。它们在那里占据了巨大的空间，如果你要穿越小行星带，你会觉得那里很空旷。这是因为小行星是分散的，而不是成群结队地挤在一起（就像你经常在电影或一些太空艺术作品中看到的那样）。小行星也在近地空间运行。这些被称为 "近地天体"。一些小行星也在木星附近和木星之外运行。还有一些小行星沿着与行星相同的路径环绕太阳运行，这些被称为 "特洛伊小行星"。

小行星属于被称为 "小太阳系天体"（SSBs）的一类天体。其他SSBs包括彗星，以及存在于外太阳系的一组小世界，称为 "跨海王星物体（或TNOs）"。这些包括像冥王星这样的世界，尽管冥王星和许多TNOS不一定是小行星。

发现和了解小行星的故事

早在19世纪初首次发现小行星的时候-Ceres是第一个被发现的小行星。它现在被认为是一颗矮行星。然而，在当时，天文学家有一个想法，那就是太阳系中缺少一颗行星。一种理论是，它存在于火星和木星之间，并以某种方式被打散，形成小行星带。这个故事根本不是发生的事情，但事实证明，小行星带是由与形成其他行星的物体相似的材料组成的。它们只是没有在一起形成一个行星。

另一个想法是，小行星是太阳系形成后剩下的岩石。这个想法有一部分是正确的。它们确实是在早期太阳星云中形成的，就像大块的彗星冰一样。但是，在数十亿年的时间里，它们已经被内部加热、撞击、表面熔化、微小微流星的轰击和辐射风化所改变。它们也在太阳系中迁移，主要定居在小行星带和木星轨道附近。在太阳系中也存在着较小的集合体，一些碎片最终作为流星落到地球上。

小行星带中仅有四个大型天体的质量占整个小行星带的一半。它们是矮行星谷神星和小行星灶神星、帕拉斯和海吉亚。

小行星是由什么构成的？

小行星有几种 "口味"：碳质C型（含碳）、硅酸盐（含硅的S型）和富含金属（或M型）。可能有数以百万计的小行星，其大小从小的岩石斑点到直径超过100公里（约62英里）的小世界。它们被归入 "家族"，其成员显示出相同类型的物理特征和化学成分。其中一些成分与地球等行星的成分大致相似。

小行星类型之间的这种巨大的化学差异是一个很大的线索，即小行星带中从未存在过一颗行星（断裂的）。相反，它看起来越来越像小行星带地区成为其他行星形成时留下的行星碎片的聚集地，并通过引力的影响，使它们进入小行星带。

小行星的早期历史

一个艺术家的概念，显示了小行星家族是如何通过碰撞产生的。这个过程和其他过程通过加热和撞击来改变小行星。早期的太阳星云是一团尘埃、岩石和气体，它提供了行星的种子。天文学家也在其他恒星周围看到了类似的物质盘。

这些种子从尘埃的碎片中生长出来，最终形成了地球和其他 "陆地型 "行星，如金星、火星和水星，以及气态巨行星的岩石内部。这些种子--通常被称为 "行星小行星"--聚集在一起，形成原行星，然后成长为行星。

如果太阳系的条件不同，有可能在今天小行星带的地方形成一颗行星--但附近的巨行星木星及其形成可能导致现有的小行星相互碰撞得太猛烈，无法聚合成一个世界。当婴儿木星从它的形成区靠近太阳时，它的引力影响使它们散落出去。许多聚集在小行星带，其他的被称为近地天体，仍然存在。偶尔它们会穿过地球的轨道，但通常不会对我们构成威胁。然而，外面有许多这样的小天体，而且完全有可能有一颗天体离地球太近，可能会撞上我们的星球。

天文学家们确实在关注这些近地小行星，并且在寻找和预测这些小行星的轨道方面做出了一致的努力。