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        孕育地球的風(fēng)

        2019-04-02 07:10:58岑夫子
        科學(xué)之謎 2019年11期
        關(guān)鍵詞:太陽風(fēng)水星木星

        岑夫子

        我們的太陽雖然是宇宙中一顆普通的恒星,但有一點(diǎn)是比較奇怪的:不像其他許多恒星系,靠近太陽的區(qū)域沒有一顆行星或小行星?,F(xiàn)在,一位美國天文學(xué)家提出假說,認(rèn)為這是太陽風(fēng)所致:早期強(qiáng)勁的太陽風(fēng)把太陽附近本來可做行星種子的巖石,吹到后來水星、金星和地球形成的位置了。

        太陽風(fēng)是由太陽噴射出來的帶電粒子流,主要成分是質(zhì)子和電子。太陽風(fēng)與地球上的風(fēng)相比,是非常稀薄而微不足道的,但太陽風(fēng)的速度卻遠(yuǎn)勝過地球上的風(fēng)。在地球上,12級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速是每秒32.5米以上,而太陽風(fēng)的風(fēng)速一般在每秒200~800千米。即使現(xiàn)在,太陽通過太陽風(fēng)每年要損失將近40萬億噸的物質(zhì),而在過去,由于太陽的活動(dòng)更為激烈,想必太陽風(fēng)甚至比現(xiàn)在還猛烈。這對(duì)于最內(nèi)層行星的形成可能是至關(guān)重要的。

        這位天文學(xué)家模擬了早期太陽風(fēng)是如何影響當(dāng)前水星軌道以內(nèi)的巖石的。他發(fā)現(xiàn),任何直徑在100米以內(nèi)的巖石,都會(huì)被太陽風(fēng)吹離太陽,進(jìn)入現(xiàn)在水星、地球和金星所在的區(qū)域。這些巖石可能就是后來形成行星的“種子”。

        那么,直徑比100米大的巖石呢?如果太陽附近有這類大巖石,太陽風(fēng)是吹不動(dòng)的。不過呢這種大巖石并不存在。原因涉及到發(fā)生在早期太陽系的另一件大事:木星的遷移。

        木星今天距離太陽5.2AU(日地距離為1AU),但根據(jù)一個(gè)被大家普遍接受的假說,木星在太陽系的早期曾經(jīng)來回“流浪”:木星最早形成于距離太陽3.5AU的地方,后來往太陽系內(nèi)部遷移,至距離太陽1.5AU的位置,再后來又往外遷移,最后才停留在今天所在的位置。在木星往太陽系內(nèi)側(cè)遷移的過程中,沿途直徑在100米以上的巖石,都被木星的引力拽到木星上了(因?yàn)橘|(zhì)量越大,引力越強(qiáng))。

        所以,靠近太陽的大巖石都被木星掃蕩干凈了,只剩下直徑在100米以下的巖石。而這些巖石呢,正如上面所說,后來又遭受太陽風(fēng)的驅(qū)逐。

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