千奇百怪的小行星
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奇百怪的
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X "、行星
O 谁发现了小行星
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小行星的质量和体积比行星小得多，在地球上
我们很难用肉眼看到它们。所以在天文望远镜发明
以前，人类是不知道有小行星存在的。那么小行星
是如何被发现的呢？大约在250多年前，天王星、
海王星还没有被发现的时候，德国有一位叫提丢斯
的天文学家在研究太阳系六颗行星与太阳的距离时，
发现了一条简单有趣的规则：取一组数列n=0,3,6,
12,24,48,96……然后将每个数字加上4再除以
10，就能近似得到行星与太阳的平均距离a，用公式
表示为：a=(n+4)/10，这个近似得到的距离和行星到
太阳的实际距离非常接近。
夭体n a(AU)实际距离(AU)
水星0
金星3
地球6
0.4
0.7
火星12  1.6
？？24  2.8
木星48  5.2
土星9610
0.39
0.72
1.52
？
5.2
9.6
11
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63
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0.40.390.70.72
11
1.52
？
5.29.6
19.2
64
x
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C
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金星 3天王星192 19.6地球 6
木星 48
5.2？
24    2.8水星 0土星 96
10
夭体 n
a （AU ）
实际距离（AU ）
火星 12    1.6
到了 1772年，德国柏林天文台台长波德将
这个规则引用到自己的书中出版，被更多人所
知，后来人们将这个公式称为“提丢斯-波德” 定则。按照这个定则的规律，在火星与木星之间， 距离太阳2.8AU 处应该有一颗行星才对，但实
际上这颗行星似乎并不存在。“提丢斯-波德” 定则的提出并没有引起很大的关注，直到1781 年英国天文学家威廉•赫歇尔发现了天王星！赫 歇尔通过计算得出了天王星到太阳的距离，这时
候人们重新想起了 “提丢斯-波德”定则，并
把天王星引入定则之中，结果人们发现这一定则
再次被印证。
如果定则成立，那在2.8AU 处可能真的存在一颗“幽灵行星”！一时间欧洲各地的天文学
家充满热情地开始搜寻这颗“幽灵行星”。到了 1801年元旦，意大利天文学家皮亚齐发现了一
颗星图上没有出现过的行星，通过连续多次的观测，皮亚齐记录了这颗行星在恒星之间的移动 路径，他排除了彗星，指出这个天体很可能就是大家要寻的“幽灵行星”。数学家高斯根据 观测数据计算出它的轨道确实位于火星和木星之间，距离太阳约2.77AU ，与“提丢斯-波德” 定则的预测值非常接近。皮亚齐将它取名为谷神星（Ceres ），即罗马神话中的农业女神。
不过谷神星虽然位于木星和火星
之间，但是它的直径只有约1 000千 米，不到月球直径的四分之一，比卫 星还要小，把它称为行星实在有些勉
强，所以天文学家们称它为“小行星”。
谷神星虽然被发现了，但是小得
令人有些失望。随后天文学家们陆续 发现了很多小行星：1802年智神星
（直径522千米）被发现，1804年 婚神星（直径265千米）被发现，
1807年灶神星（直径525千米）被
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O X 发现，1845年义神星被发现……直至1890年，科学家们已经发现大约300颗小行星！随着天文
观测技术的不断发展，海王星、冥王星相继被发现，不过在它们身上，“提丢斯-波德”定则
失效了。2006年，个头儿最大的球形小行星一一谷神星被升级为矮行星，不再属于小行星家族,
同时个头儿不够大的冥王星从行星被降级为矮行星，和谷神星归到了一类。
小行星在哪里
天文学家们不断发现新的小行星，同时也
注意到小行星不仅仅只存在于火星和木星之间，
在火星轨道内侧、木星轨道附近甚至海王星轨
道附近也有小行星的存在。天文学家们根据小
行星轨道的位置把它们分类为：主带小行星、
近地小行星、特洛伊小行星、柯伊伯带小行星、
半人马小行星。
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特洛伊小彳璨
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-Hildas-
：希尔达小行星
内主芾小行星
木星I
•Jupiter.:A，」；；，"
王带小行星
迄今为止，我们发现的小行星数量庞大，90%都位于木星和火星之间巨大的空旷地带，形
成了小行星带，这里的小行星也叫主带小行星。天文学家们不到那颗“幽灵”大行星，却
到了小行星带，那么，会不会这里的小行星其实是一颗或几颗较大行星撞击分裂的残骸呢？目前,
已经有一些观测证据证明了这种说法的合理性。不过，也有科学家发现有一些小行星是由早期
太阳系中没能形成行星的残留物质组成的，这些“残留物质”对科学家们来说就是研究太阳系
演化的重要“标本”。此外，关于主带小行星的形成还有很多可能的原因。
主带小行星大小不一，直径100千米以上的小行星只有200多颗，直径在1千米以上的大约
有70万到170万颗，还有的小行星小如尘埃。在小行星带内最大的天体当数矮行星家族中的谷
神星了，它的质量占了小行星带总质量的1/3，除了谷神星，小行星中的“大个子”就要数智神星、
婚神星和灶神星了。小行星带内虽然有无数颗小行星，但其实这片区域相当广阔，并没有想象
中那么“拥挤”，目前已经有多个探测器平安地穿越小行星带且没有被撞击。
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◎小行星撞击地球想象图
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近地小行星
绝大多数小行星都在小行星带内绕太阳运行，也有些小行星受引力等其他因素的影响，“跑”
到了地球附近，它们的公转轨道与地球公转轨道相距较近，被称为近地小行星。近地小行星与
地球有相撞的可能，对我们来说存在潜在的威胁。看看月球上坑坑洼洼、大大小小的环形山， 大部分都是小行星的“功劳”。目前，科学界普遍认为是一颗小行星撞击地球，导致了恐龙灭绝,
而这颗小行星的直径只有10千米！如果再次发 生这样的撞击事件，人类的生活也可能会被颠覆。
正因如此，天文学家们一直关注着近地小 行星。根据国际小行星中心的数据，截至2020
年2月，已发现的近地小行星有22 268颗，其
中直径在1千米以上的有906颗，存在潜在风
险的有2 073颗。不过，现代的技术已经能够 预测小行星的轨道，甚至提前采取措施改变它
的轨道避免撞击事件的发生。
貝他小行星
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特洛伊小行星是与木星共用轨道、一起围绕太阳运行的小行星。在海王星轨道外侧的柯伊
伯带内可能存在着大量的小行星，成为柯伊伯带小行星，它们可能是在太阳系早期演化过程中 从木星附近被抛出来的。此外，还有些散落在木星和海王星轨道之间、没有稳定轨道的小行星， 被称为半人马小行星。
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“如何给小行星命名
很多小行星的名字耳熟能详，比如以演艺明星来命名的周杰伦星、古天乐星、刘德华星等， 还有以重要事件命名的北京奥运小行星等，那么小行星真的可以被随意命名吗？它的命名规则
是怎样的呢？
早期发现的小行星都是以希腊和罗马神话人物命名的，比如婚神星、智神星等，然而随着
小行星不断被发现，这些神话人物的名字已被用光，后来的发现者就以科学家、历史人物、城 市等来给小行星命名。
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◎嫦娥二号拍摄的小行星——4179 Toutatis
小行星的命名、统计等工作由国际天文学联合会下属的小行星中心负责，一颗小行星被发
小行星或2032撞地球
现后需要一定周期的验证，这个周期可能需要几年时间，这时候小行星会有一个临时编号，一 旦小行星经过观测确认了准确的轨道后，就能获得一个永久编号（从1开始编号，依此类推），
并发布通报，在通报发布后的10年内，最早发现小行星并计算出轨道的发现者，可以对其进行
命名。当然，最终名称还需要国际天文学联合会来确认并公布。例如永久编号为257248的小行 星，临时编号为2009 FA19，它最终被命名为“周杰伦星”。
1928年，中国天文学家张钰哲在美国观测发
现的第1125号小行星被命名为“中华（China ）”。 他是第一个发现小行星的中国人。随着中国天文事
业的发展，越来越多的小行星被中国的科学家发现, 还有少部分由天文爱好者发现。小行星的命名出现 了越来越多的中国元素，如：孔子、张衡等历史人
物，南仁东、巴金等科学家、文学家，还有全国各 地的省市也都有与自己同名的小行星。
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◎ 1125 China
小行星不仅对研究太阳系的演化有重要意
义，而且小行星上还有很多稀缺的矿物资源， 科学家们正在想办法开发利用它们。多个国家
都对小行星开展过探测活动，日本的隼鸟号探
测器更是完成了对小行星的着陆采样并成功返
回。2012年，中国的嫦娥二号卫星在完成探 月任务后，到达小行星Toutatis （编号4179） 上空，对其进行了近距离探测。相信未来人类
在小行星领域还会有更多新的发现。
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