位於火星和木星之間的巨大空間岩石環帶被稱為小行星帶,該區域內估計有大約 190 萬顆直徑超過 1 公里的小行星,這使其成為太陽系中最主要的空間岩石集合。小行星帶標誌著內部岩石行星和外部氣體巨星之間的邊界,其形成歷史與太陽系本身一樣悠久,源自於我們的星系行星形成初期所留下的物質。這個帶狀區域的形成過程反映出早期太陽系的動態及其演變,對於理解行星的形成過程至關重要。
在所有行星中,木星對小行星帶的影響最大。由於其巨大的體積,木星的引力偶爾會將一些大的空間岩石從小行星帶中拉出。不僅如此,木星的引力還使得小行星帶內的巨大岩石相互碰撞,從而造成小行星的破碎。根據一項新的研究,這一過程正在逐漸粉碎組成小行星帶的岩石,使它們在相互碰撞中變得越來越小。這樣的情況可能使小行星帶面臨完全消失的危機。
根據發表在預印本伺服器 arXiv 的新研究,小行星帶每百萬年約損失 0.0088% 的質量。這項研究由烏拉圭共和國大學的行星科學家 Julio Fernández 領導,專注於小行星帶中活躍的碰撞區域。根據 Gizmodo 的報導,這部分帶由足夠小的岩石組成,經常發生碰撞和動力擠出。Fernández 和其同事的計算顯示,小行星帶在過去 35 億年中損失了約三分之一的質量。此外,研究團隊估計,有 20% 的小行星逃逸進入內部和外部太陽系,而其餘的 80% 則在小行星帶內被粉碎,變成宇宙塵埃,這些塵埃最終會進入圍繞太陽的黃道雲中。
科學家指出,太陽在約 50 億年後的死亡將在小行星帶完全消失之前摧毀其結構。這是因為小行星帶的質量減少速度正在隨著時間而減緩,隨著小行星數量的減少,碰撞事件也隨之減少。儘管如此,這些研究結果對於理解小行星離開小行星帶的速度至關重要,因為這些小行星有可能朝向地球運動,因此相關數據對於行星防禦至關重要。
在 2022 年,NASA 的 DART 太空船成功撞擊了一顆名為 Dimorphos 的小行星衛星,這是人類首次進行的行星防禦測試。該測試顯示,若有小行星與地球發生碰撞的風險,則可以改變其軌道。此外,科學家們也假設,地球上相當大部分的水源來自小行星,而生命的基本構建塊也可能是通過這些空間岩石到達地球。這項研究的數據為宇宙的古老歷史提供了新的視角,使科學家能夠更深入地探討小行星在塑造地球方面所扮演的角色。




