太阳系的资料 太阳系早期历史的新发现(2)

当新生恒星逐渐开始自转时，围绕它公转的小天体开始碰撞凝聚到一起。在距离太阳较近的地方，大量的水冰因受热而蒸发，只留下金属化合物来形成较小的岩质行星。在更远的地方，较低的温度使得由冰和气体构成的巨行星得以形成。所有这些天体都几乎位于同一个平面内，并且以近圆形轨道运动。

虽然整个图像很漂亮，但是随着对细节的进一步深入，它的不完整性就越发明显。一方面，它很难解释特洛伊小行星的数量和分布，因为有数千个这样的小天体就尾随在木星轨道之后。另一方面，位于海王星之外且冥王星就位于其中的柯伊伯带也同样难以自园其说。与经典的图像相比，许多柯伊伯带天体相对行星的轨道平面有很大的倾角。最令人费解的，还是远古时期的狂轰滥炸在月球上留下的印迹。“阿波罗”号宇航员带回地球的岩石表明，月球表面遍布的环形山是一次发生在39亿年前的旷日持久的小天体轰击的结果，这是经典模型难以解释的。

 

 

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2005年，研究者对此给出了一个解释，被称为尼斯模型，得名于提出该模型的天文学家所在的法国城市。它对经典的图像做了细化，提出太阳系中的4颗巨行星起初要远比现在更靠近彼此的观点。这种结构是不稳定的，会引发持续数百万年的引力角逐。在此期间，巨行星会迁移到它们目前所在的位置，这个过程会扰乱数以百万计的小天体，使得它们在早期的太阳系中横冲直撞。在木星引力的影响下，许多小天体成为尾随木星的特洛伊小行星，而另一些则定居到了太阳系的外部区域，成为具有高轨道倾角的柯伊伯带天体。

 

 

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与此同时，位于火星和木星之间的小行星则从它们的轨道上脱离，其中很多会与太阳系最内层的行星发生碰撞。这一剧烈活动时期被称为晚期大规模轰击，它在月球上留下了密密麻麻的环形山，并重创了正处于早期发育阶段的地球。