火星和木星之间有小行星带吗（为什么只有在火星与木星之间存在小行星带）

在美丽的银河系中，太阳系作为已知的一个单恒星星系系统已经存在了非常长的时间了，在这单恒星系统中八大行星卫星和无数的小行星等都在围绕着太阳进行着公转，它们都处于既定的轨道之间，然而看似毫无特殊之处的行星轨道之间却有一点显得非常有趣，且令人感到非常诧异，那就是处于火星与木星之间的小行星带。这片小行星带区域就像当初王母娘娘分开“牛郎与织女”的那条银河隔绝在火星木星之间。

图解：小行星带位置图

在这八大行星之间，为什么偏偏只有火星与木星之间会出现这样的小行星带呢？而其他相邻的行星却没有发现这样的情况呢？

海王星就是被称为“笔尖下的行星”它就是被计算出来的，所以说数学是一门非常好的学科，万事万物都存在一定的规律，只要通过合适的公式就能够算出普遍的规律，这个公式被称作“提丢斯·波德公式”，是关于太阳系中行星轨道的一个简单的几何学规则，它是在1766年德国的一位中学教师“戴维·提丢斯”发现的，后来被柏林天文台的台长“波得”归纳成一个经典公式来表示，简单的来说这个公式就是【a=（n 4）÷10】，其中n=0，3，6，12，24，48…（后一个数字为前一个数字的两倍），计算出来的结果就是各个行星到太阳距离的近似值，例如，如果取n=0，3， 6，12， 24 ，48…得出的结果就是0.4，0.7，1.0，1.6，2.8，5.2…

太阳系各大行星到太阳的平均距离，以天文单位AU为单位，水星为0.39，金星为0.72，地球是1，火星是1.52，木星是5.2，与上面数列的误差均在5%以内。

但是2.8，当时在这个位置上却没有发现任何天体，“波得”不相信在这个位置上会有空白存在，而“提丢斯”也认为也许是一颗未被发现的火星卫星，但不管怎样定，定则在2.8处出现了中断。波德也因此向其他的天文专家们呼吁，希望大家一起来寻找这颗丢失的行星，当然大家的热情也很高，立刻响应号召开始了大搜索，但好几年过去了，什么也没有发现。

图解：“提丢斯-波德公式”

正当人们有些灰心准备放弃搜索时，1781年，英国天文学家“赫歇尔”宣布他在无意中发现了太阳系的第七大行星“天王星”。

使人惊讶的是天王星与太阳的平均距离是19.2天文单位，用定则推算（192 4）÷10=19.6，就这样大家的积极性再次被调动起来，所有人都对定则完全相信了，大家一致认为在2.8处的确还存在一颗大行星，正在等待着大家的发现。

很快10多年时间过去了，直到1801年从位于意大利西西岛里的一处偏僻的天文台传出消息，此台台长在进行常规观测时，发现了一颗新天体，经过计算它的距离是2.77天文单位与2.8极为近似，它被命名为“谷神星”。可是它的个子太小了，只有1020公里。

在谷神星发现随后几年里，智神星，婚神星，灶神星等相继被发现，小行星带正式走进了人们的视野。

图解：谷神星

对于小行星带有以下4个方面的论述：

• 第一：形状

小行星带的形成高温融合形成的，但是这种融合和其他行星不同，例如地球，地球在形成过程中的融合过程，是以万有引力为主导作用，但是小行星带中的小行星是由外部力量起决定性作用。

• 第二：体积

由于小行星带中的行星个体都非常的小，并且在形成的过程中由外力导致其自身的引力作用几乎不起作用，没有办法将其自身在融合过程中产生足够的高温，将物质融合在一起，因此小行星带中的行星形状都不规则，无法形成像地球等行星所显示出来的球状。

• 第三：物质差异

小行星带中的物质和行星光环的物质完全不同，比如土星环中的物质，土星光环中的物质是由大量非常细微的颗粒组成，并且这种物质显得非常的疏松，没有经过高温的融合过程，但是对于小行星带来说，由于其形成经过外力的作用，会使得部分行星会经过高温融合形成硬化的颗粒结构。

• 第四：引力

由于火星与木星的万有引力作用造成了小行星带的分布成带状。

根据以上四个方面的论述，对于小行星带的形成过程可以简单的进行以下的描述：

在太阳系形成之初，小行星带内的天体原本是可以组成一颗大行星的，为什么这里的小行星为什么没有凝聚成一个行星呢？其实主要原因还是由于这个区域有一个霸道的邻居“木星”。在小行星带的外围就是太阳系中第二大天体（木星），木星质量实在太大了，几乎就快成为一颗“褐矮星”，在木星和太阳引力的影响下，可以干扰小行星的运行轨迹。

同时木星引力场带动了相当数量的小行星，导致小行星带内的天体无法聚集起来，它们之间相互撞击，天体也越来越小，分布越来越均匀形成了，如今的小行星带，所以从太阳系形成至今，这里仍然还都只是一些小天体，最大的天体就是被列入矮行星的谷神星了，直径超过了900公里，其质量达到了整个小行星带天体的1/3左右。

图解：小行星带运行轨道

通过上面的内容讲解，其实主要就是两个原因：

• 第一：距离

由于火星和木星之间的距离足够宽敞，才容得下宽达2亿多公里的小行星带。

• 第二：这里本来就应该有一颗行星

太阳系形成之初，这里的物质比较丰富，而其之所以没有形成小行星，木星的引力影响是一大因素，所以，小行星带只能在火星和木星之间，位于其他星体之间还真不行。

小行星带大概有着多达50万颗小行星，然而与庞大的数量相比，小行星十分之小，小行星带中所有物质质量的总质量仅为月球质量的4%，其中一半的物质包含在4颗最大的小行星中，这4颗小行星为谷神星，灶神星，智神星和婚神星，如果所有这些物质都集中在一起，它将是一颗半径约为700千米的矮行星，相比太阳系的另一颗矮行星冥王星仅小一500千米，冥王星半径为1188千米。

在太阳系早期小行星带的原始物质和地球不相上下，这是由于木星的吸引，很多的小行星都坠落到了木星上，也有小部分坠落到了火星上，也有一小部分小行星逃离了小行星带成为了太阳系的流浪者，降落到地球上的一些小行星，许多都是来自于小行星带之中的，因此小行星带的质量越来越小，如今只有当初的1%左右了，现在也是小的可怜了，而且由于这里没有物质补充，还会呈现出越来越少的趋势。

小行星带已经在这里存在了超过40亿年了，它们也亲身经历了太阳系的形成和发展，小行星带这片区域或许还保持着40亿年前的一些原始记录，综合来说研究小行星带对于研究地球的起源，太阳起源等等是非常有必要的，或许有一天能够利用小行星的资源，揭开宇宙神秘的面纱。

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我是【黄媂】，天体生物学/帐号创始人，曾经的行政管理，【萌新创作者进阶计划】93后女学员，今日头条青云计划精选文章获奖者。创作有关（天体生物学领域.太空生物学领域.科学.科技.科研.科普）的文章，欢迎点赞.评论.转发.关注互相学习。

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