太阳系早期“动乱”连连 “童话”解释土木轨道之谜

　　本报专稿太阳系中存在许多疑惑：为什么木星和火星不像周围的行星一样按照圆形轨道运行，而是绕着椭圆轨道运行？为什么木星轨道上会出现一个奇怪的小行星带，就仿佛是木星的护身符……由美国、法国和巴西科学家组成的一个研究小组通过计算机模拟系统模拟了当时的情形，创造了一种“童话”理论，解释了其中原因。

　　“童话”理论认为早期太阳系是一团糟，后来经历了一场“战乱”与“迁徙”，才形

成了今天的样子。他们为此发表3篇论文，文章刊登在最新一期英国《自然》杂志上。美联社、《太空》网站等多家媒体25日对此进行了报道。

　　“童话”背景：

　　两颗行星转成了椭圆形轨道经典理论认为，46亿年前，太阳系今天所在的位置上漂浮着大团大团的气体、尘埃和冰块。它们终日闲逛，无所事事，终于有一天，由于重力的作用，它们彼此相遇，继而轰轰烈烈地相撞了。太阳及九大行星随即在这个时候“呱呱坠地”。接着，九大行星在绕着太阳进行公转的时候慢慢转出了一个又一个圆圈，即它们的公转轨道，但是，其中两个行星、木星和土星却在这个过程中“不小心”转成了椭圆形。

　　更加令人不可思议的是，太阳系中所有星体似乎都位于一个平面的圆盘上，但是木星、土星、天王星却例外。它们的轨道倾斜出了平面圆盘，倾斜度分别为6％、9％和8％。那么在最初形成过程中到底发生了什么，使它们偏离了众星的轨道平面？

　　“童话”进程：

　　四颗行星“颠沛流离”法国科学家此次最新提出的“童话”理论，解答了上述疑问。这是4颗行星之间的“童话”故事。在这个故事里，早期太阳系呈现一片混乱，行星之间你争我夺，使得太阳系一度处于“动乱”之中。各个行星倚仗自己的重力拼命向自己方向拉着星际碎石，这些碎石也不甘示弱，拼命反抗这种拉力。在这样内拉与外伸过程中，原本“团结”在一起的天王星、海王星和土星、木星被迫分开，前三者被排挤出去，不得不向外运行，而木星则被牵扯进来，越来越靠近太阳。

　　由于土星和木星都是“大块头”，所以守住了距离太阳近点的有利“地理”位置，但是经历了这样的“畸形”拉扯后，它们的轨道也开始“畸形”，向椭圆形方向发展。体积比它们小很多的天王星和海王星则没能呆在太阳的附近，不得不永远留在最外围，跟一些边缘碎石一起，绕着长长的椭圆轨道默默运行。

　　“童话”产物：

　　木星特洛伊小行星太阳系里还有一种奇特的现象：上千颗小行星运转在木星轨道附近，陪伴着木星，形成著名的木星特洛伊小行星带。一些科学家认为它们位于木星之前，一些则认为是在之后。但是为什么会出现这样的现象，直到“童话”理论出现后才有了答案。

　　根据“童话”理论，木星和土星在“动乱”迁徙过程中，由于二者轨道长度和速度发生了变化，进入了一种最佳共振状态。从物理学角度讲，这种共振为木星提供了绝好机会，木星在这个过程中紧紧抓住了周遭的碎石，使碎石绕着自己的轨道运行，遂形成了壮观的小行星带。

　　（冰川）