03.24 這就是導致恐龍滅絕的天體——小行星——地球的剋星。

小行星是小型太陽系天體的簡稱,介於行星大小和流星體大小之間。

從幾百釐米到幾百公里直徑,小行星由岩石和金屬製成。大多數是碳基的,而其他的是硅酸鹽或金屬基。它們是在40億年前的太陽系形成過程中遺留下來的。

美國宇航局黎明號宇宙飛船拍攝的巨大小行星灶神星

數百萬顆小行星在主小行星帶繞太陽運行,這是一個直徑在3億到6億公里之間的巨大環,位於火星和木星的軌道之間。大多數小行星的軌道都是橢圓的,繞太陽運行需要幾年時間。一些天文學家認為小行星帶由一顆在碰撞中被摧毀的行星的殘骸組成,而另一些天文學家則認為它們是由於木星強大的引力而從未形成的行星所遺留下來的物質。

小行星是如何形成的?

有三種類型的小行星:碳質(C型),硅質(S型)和金屬(M型)變體,每種變體對應於小行星的組成,即石質,石質鐵或鐵。 小行星的組成——即形狀或材料——取決於它的形成時間和形狀,以及碰撞後是否經歷過重建。

最初,在太陽系形成之初,大多數小行星都比天文學家現在通常發現的要大得多,它們的大小與火星等行星更為一致,形狀也大相徑庭。然而,小行星岩石中元素的放射性衰變使這些較大的物體熔化,並且在它們的流體階段,重力在它們冷卻之前將它們拉成球形。 然而,在這一點上,許多較小的小行星——它們比它們的大兄弟更有效地冷卻——沒有達到熔點並保持其均勻的岩石金屬成分和它們的初始不規則形狀。

當對比現代科學家和天文學家正在研究的許多小行星時,可以清楚地看到這個小行星形成過程。 以小行星Ceres為例(Ceres是第一個被發現的小行星,現在被一些天文學家視為矮行星)——這是一顆大型小行星(它的赤道半徑為487km),而且它們都是球形的結構和碳質組合物(C級),因為它容易被拉開並緩慢冷卻。但是,如果比較Ceres和Ida,這是一個小的小行星(它的平均半徑為15.7km),你會發現後者的形狀不規則(有趣的是,它看起來像一個馬鈴薯)並且很大程度上由鐵和硅酸鎂組成(S級)。

小行星在哪裡被發現?

我們太陽系中的大部分小行星都是以火星和木星之間的主帶為主。這條帶包含數以千計的小行星,大約需要四年半的時間才能在略微橢圓的航向和低傾角下繞太陽運行。儘管它們都在相同方向上運行,但是在低速度下(對於這樣大的物體)確實會發生碰撞,並且這些碰撞會使小行星不斷地分解成更小的變體。在這條主帶中,某些群被捕獲成特殊的軌道,例如沿著木星軌道運行的特洛伊小行星群,或者分別穿過地球和火星路徑的阿莫或阿波羅小行星群,以及位於地球自身軌道內的阿頓小行星群。

超過1000顆已知的潛在危險小行星(PHAs)的軌道

小行星,流星體和彗星之間有什麼區別?

小行星帶

儘管存在常見的誤解,但這些空間現象彼此不同。小行星是圍繞太陽運行的太陽系小體,有時被稱為或被歸類為次要行星。

彗星

然而,流星體是一種沙子到巨石大小的碎片顆粒,在太陽或其他物體周圍的軌道上漂移。 它們比小行星小,往往以更高的速度行進; 它們的成分從鐵到冰。 然而,至關重要的是,流星體與流星和隕石不同,儘管它們都是同一個體的一部分。流星是當流星體進入地球大氣層時發出的可見光線,而隕石是影響地球的流星體的剩餘部分。

隕石

最後,彗星是基於冰的小太陽系天體,當靠近太陽時顯示出可見的昏迷(一種模糊的臨時大氣)和冰,塵埃和岩石顆粒的尾部。 與小行星不同,彗星通常來自外太陽系。

當小行星相互碰撞和與地球碰撞時會發生什麼?

當小行星相互碰撞時,有三個主要結果,每個結果取決於撞擊小行星的大小。如果撞擊的小行星是較大體的大小的1/50,000,那麼它只會形成一個大的隕石坑,將小碎片送入太空。 如果撞擊的隕石的大小約為撞擊大小的1/5000,那麼後者在撞入岩石和灰塵之前會破裂,然後在重力作用下被拉回到碎石堆中。最後,如果撞擊的小行星大於另一個較大的小行星的大小的1/50000,那麼它將立即碎成碎片並形成一個較小的小行星的迷你帶。

極少數情況下,小行星與地球發生碰撞,其中最值得注意的是在過去的1億年中,白堊紀——第三紀滅絕事件的發起者在6550萬年前摧毀了大部分恐龍。然而,世界上有許多其他較小尺寸的小行星撞擊地球,其隕石坑仍然證明了它們的大小。重要的是,它們的大小不是直接由隕石坑的大小來表示,隕石坑的大小大約是撞擊體大小的十倍。 據推測,這些影響很少發生在地球40億年的壽命期間。