太阳系|天王星与海王星——太阳系的冰巨人、地球的守护者( 二 )


在太阳系形成初期,巨行星之间的距离要近得多,两颗行星离得越近,他们之间的这种影响力就越大 。
最重要的是,它们的轨道排列顺序可能与我们今天看到的并不同 。
当时的排列顺序是:木星、土星、海王星和天王星 。
那么是什么导致海王星和天王星交换了位置呢?
答案在于木星和土星 。这两颗最大的巨行星上演了一场引力之舞 。它们之间总是有这种相互作用 。
经过数百万年,一种节奏慢慢形成这些巨行星相互推拉,并进入更椭圆的轨道 。
当这种引力之舞达到高潮后,拉伸轨道变得不稳定,巨人们偏离了航向 。
当土星和木星远离太阳时,它们就把海王星抛到天王星的外面 。当海王星穿越太阳系时,它会把碎片推到它前面 。
这些都是行星形成时剩下的冰碎片,海王星会把这些尸体推出去 。这就柯伊伯带的成因 。
太阳系|天王星与海王星——太阳系的冰巨人、地球的守护者
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太阳系|天王星与海王星——太阳系的冰巨人、地球的守护者
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海王星被木星与土星的引力之舞抛到天王星的外面示意图
这个由数千个冰和岩石组成的小天体带就在海王星的轨道之外 。你可以把柯伊伯带的结构想象成“谋杀现场墙上的血迹” 。
这是海王星猛烈向外移动时,穿越太阳系的记录 。
但海王星的运动不只是把这些小冰体抛到柯伊伯带,它也使其中一些撞向太阳系内部,有些还轰炸了早期的地球 。
这是自太阳系诞生以来,地球上最猛烈的时期,也就是太阳燃烧形成5亿年之后 。这被称为晚期重轰炸时期 。
在晚期重轰炸中,如果有“幸”生活在地球上,你会不断看到石头从天上掉下来 。
这将是生命的最糟糕的时刻,然而,这一连串的冰体也带来了生命所必需的东西 。
太阳系外围的天体有一个特点,就是我们经常能发现有机物 。有机物是我们今天所发现的所有生物的基础 。它们是在早期太阳系尘埃颗粒表面形成的碳基分子 。
虽然岩质内行星在成长的过程中也会把这些有机物卷走,但这些年轻行星焦灼的表面太不适合这些脆弱的分子生存了 。
然而,在这些海王星抛向早期地球的太阳系外围小型冰态天体上,有机物依然完好无损 。
从某个角度上来说,海王星是太阳系的宇宙传送服务员 。所以太阳系外围冰巨星的存在可能对今天地球的存在至关重要 。这些冰巨行星所做的可能不仅仅是为地球上的生命提供了动力,他们可能还阻止了我们的星球被完全摧毁 。
【“冰巨人”保护了我们】
大约40亿年前,年轻的地球受到太阳系“恶霸”木星的威胁,木星位于多岩石的内行星和巨大的外行星之间 。木星主宰着整个太阳系 。
当木星和土星锁定它们的引力之舞时,它们向外迁移,开始远离太阳 。木星巨大的引力会把地球和金星一起拉过来 。地球和金星的轨道应该会相互拉伸和重叠 。这将是一场即将发生的碰撞……
庆幸的是……它没有发生 。所以我们在地球上可以谈论这个事实 。
那么是什么东西保护了我们呢?科学家们认为,在木星有机会把地球和金星拉到碰撞轨道之前,有什么东西把木星拉到了不同的轨道上 。
但是什么导致了木星的迁移有如此大的飞跃呢?此时,在这个故事中冰巨人出场了 。让木星在迁移过程中有一个大的跳跃并不容易 。
科学家们通过计算模拟程序再现了这种跳跃 。让木星将海王星大小的物体完全从太阳系中喷出 。
木星有很大的引力,如果你离它太近,在向木星坠落的过程中你就会被加速,就有可能会这样把一颗行星完全甩出太阳系 。
但是即便是对木星来说,海王星那么大的行星还是很重的,把它弹射出太阳系就会给木星一个反作用力 。木星就会被位到新的轨道上,地球得救了 。
但我们知道,海王星以及天王星还在太阳系内运行,它们都没有被甩出太阳系 。那么究竟是哪个冰巨人为我们牺牲了自己?
如果用计算机模似器来预测行星的行为,就会发现,如果只有木星、土星、天王星和海王星,是不可能在不喷射天王星或海王星的情况下来拯救地球的 。


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