行星际空间，为何存在两条小行星带？

一、太阳系的两条小行星带

1、火木间的小行星带

若以日球层顶作为太阳系的行星际空间，则其半径为120个天文单位(0.001896光年)，占太阳系1光年半径的1.896‰

在距太阳2.17－3.64个天文单位的空间区域，存在一条小行星带，汇集了50万颗小行星，其中最大的天体是半径为950公里的“谷神星”。

2、柯伊伯带

在距太阳30-50个天文单位的空间区城，也存在一条小行星带，被天文学家称为“柯伊伯带”，域内汇集了至少50万颗以上的小行星，其中直径超过100公里的小行星有10万个，最著名的天体是丧失了太阳系第九大行星称号的“冥王星”，其直径为2376.6公里。其次还有“妊神星”和“鸟神星”。

3、两条小行星带划分行星际空间

①太阳至小行星带，有4颗岩质类地行星，其行星际空间为2.17个天文单位；

②小行星带占有1.47个天文单位；

③小行星带至柯伊伯带，有4颗气态巨行星，占有的行星际空间为26.36个天文单位；

④柯伊伯带占有20个天文单位的行星际空间；

⑤柯伊伯带至日球层顶，拥有70个天文单位的行星际空间。

小行星带

二、两条小行星带是怎样形成的？

1、太阳与行星瓜分太阳系星云

①太阳系原始星云的形成

1)87亿年前，银河系的众多第二代恒星演变成红巨星，纷纷坍塌后爆炸成为超新星。

2)恒星爆炸后，在银河系三维空间内形成了2000亿朵星云。其中猎户座旋臂上的一朵星云，就是原始的太阳系星云；

3)太阳系原始星云的旋转凝聚

在银河系人马座A*中心黑洞引力的牵动下，太阳系原始星云与其他数千亿朵星云同步，开始旋转凝聚星云。

4)铸造太阳系三维空间

太阳系原始星云凝聚，在相对空间里增加了空间的物质密度，从而压迫银河系的二维囊膜，获得了额外扭曲的三维空间-太阳系三维空间。这就像在银河系的囊膜上压出了一口浅井，这个新增空间的井口是与银河系三维空间融合在一起的。

②太阳质量的收集范围

1)太阳吸收了太阳系99.8%的质量。在其收缩产生核聚变前的体积占领空间，应是构成太阳恒星的物质收集范围(行星际空间)；

2)太阳获得的行星际空间范围可能是2.17个天文单位，即以太阳至小行星带边缘为限；

3)域内的物质应被太阳全部吸空，成为恒星物质。

4)以上假设的依据是:

A:现代天文界认为，太阳若成为红巨星，其体积会膨胀到现在的金星轨道；

B:雏形恒星在收缩聚变前的气态物质密度，肯定会小于红巨星的物质密度；

C:收缩前的太阳体积一定大于红巨星的体积。因红巨星仍维持着产生核聚变的物质密度，而原始星云的密度在收缩前不足以产生核聚变；

D所以，收缩前的太阳体积延伸到小行星带就成为可能。

③行星及小行星质量的收集范围

小行星带外侧至柯伊伯带的内侧的剩余星云，铸造了8大行星及无数小行星。因为:

1)小行星带以内空间，物质被太阳吸收，行星无法孕育；

2)柯伊伯带及以外空间，星云物质极其稀薄，无法产生符合行星标准的行星(冥王星因无法达到清空轨道空间的要件被摘牌)。

2、两条小行星带的形成

①行星、小行星抢占近日行星轨道

1)45.7亿年前，半径为2.17个天文单位的原始星云太阳，收缩发生核聚变成为恒星，腾出了2.17个天文单位(太阳球体半径仅为4.6‰天文单位忽略不计)的行星际空间。

太阳风的产生，阻止了太阳继续吞噬太阳系剩余的2‰星云，为行星的产生准备了物质条件；

2)45.5亿年前，太阳系的行星星团收缩为球体，物质密度增加，星球引力骤增，成为行星，开始绕日公转；

3)由于行星引力的增加，使行星与太阳间的引力场增强，牵动行星抛弃原轨道向太阳坠落；

4)行星向太阳坠落过程中，其绕日公转平面与太阳赤道平面的夹角大于6.5度的行星及小行星，都被太阳吞噬。小于6.5度夹角的行星，被太阳弹弓弹回，重新建立了公转轨道。至此，幸存的8大行星及无数小行星都获得了绕日公转轨道；

②两条小行星带的形成

1)巨行星获得公转轨道后，就开始清空轨道附近的行星际空间。

在行星轨道上的小行星面临三种命运:

第一种:被行星引力俘获，成为卫星；

第二种:被行星引力弹弓抛向远方；

第三种:直接撞击行星，被吞噬或弹开。

2)火木间小行星带的形成

形成条件:

第一、火木间有2.8个天文单位，至少可容纳5条巨行星的公转轨道。

第二、火木间没有巨行星存在。

小行星来源:

第一，符合太阳行星弹弓发射角度而绕日的小行星；

第二、被行星弹弓射入绕日轨道的小行星；

第三、被巨行星撞击、改变轨道而绕日的小行星。

3)柯伊伯带(小行星带)的形成

形成条件:

第一，至少有20个天文单位的行星际空间。

第二，属太阳系边陲，物质稀薄，无巨行星存在。

小行星来源:

第一、主要来源是太阳弹弓抛来的小行星；

第二、行星弹弓抛来的小行星；

结论:

1、小行星带形成的主要原因是太阳系引力场增强，而造成行星及小行星公转轨道内移；

2、太阳弹弓为小行为星带贡献了大部分天体，并以行星弹弓及星球撞击为补充。

柯伊伯带