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研究称太阳系犹如射击场 星体频遭碰撞

http://www.sina.com.cn 2007年12月02日 16:34  新浪科技

  新浪科技讯 北京时间12月2日消息,据国外媒体报道,在最新出版的《地球物理学研究》杂志上,美国科学家公布了他们的一项最新研究成果,称月亮和地球表面千疮百孔的撞击坑表明,太阳系犹如一个射击场,小行星、彗星以及行星一直在频繁地发生碰撞。

  美国加州大学行星科学家法朗西斯-尼莫称,在通常情况下,太阳系外冰冷的卫星拥有大型的撞击坑。科学家们最近统计发现,其中最大的一个撞击坑可能已经使2个土星卫星,“土卫三”和“土卫五”,以及天王星的卫星“天卫三”分别倾斜了4度、7度和12度。尼莫解释说,尽管这些倾斜角度看似不大,但是这种振动却足以急剧增加卫星内部的压力,从而很可能导致“一个全球构造裂缝模式”。这些不间断的碰撞对绕行星运转的众多星体产生了重要影响。要理解卫星振动的情况,可以联想保龄球沿轨道滚动的情景。保龄球常常是以质量最小的手指洞区域着地,而后在自我平衡的过程中,滚到顶部接触地面。尼莫称:“卫星振动的原理与这差不多。如果在旋转的行星中挖一个洞,行星就会倾斜,并使得离转轴最近的洞底部朝上。行星上的洞就是在小行星和彗星的撞击下形成的。”

  美国科学家还从理论上对冥王星及其卫星“冥卫一”进行了研究,通过假设它们象“土卫三”和“土卫五”及“天卫三”一样拥有大型撞击坑,分析它们该如何晃动。由于冥王星及“冥卫一”旋转的速度比土星卫星的旋转速度要慢得多,因而它们更可能发生移转。尼莫说:“想像一个旋转陀螺,假若它旋转得快一些,它的转轴就会保持平稳恒定。一旦它的旋转速度慢下来,转轴就开始摇晃,变得越来越不稳定。倘若冥王星及“冥卫一”也拥有象土星卫星上的那种大型撞击坑,那么它们就有可能分别倾斜10到12度,并且有可能‘形成一个全球裂缝网’。”这个预言将于2015年美国宇航局的“新视野号”太空飞船抵达冥王星及其卫星后得到检验。

  同样,撞击坑也有可能引起地球的振动和摇晃。月球南极附近的艾托肯盆地是月球上最大的环形山,它有可能引发了月球历史上早期的一次剧烈晃动。在碰撞过程中,不但有大量冰块被抛向周围的宇宙空间之中,而且还产生出至少七颗直径在10-400公里之间的较大天体。研究人员介绍说,它们就像是一个大家庭中的成员:每颗天体都呈灰色并且主要由冰构成。此外,科学家们还发现过35颗因天体碰撞产生的小行星,不过,它们均分布在位于

火星和木星之间的区域。

  大约45亿年前,位于太阳系边缘地区的库珀伊带中曾发生过一次极其猛烈的撞击,由此产生出多个体积较大的小行星,其中最大的一颗与冥王星不相上下。 有天文学家认为,当年受到撞击的天体的轨道可能与海王星相交,并且其还有可能是目前已知的最大的彗星。在那次猛烈的撞击过程中,创造出了包括2003 EL61小行星在内的多颗大型天体。2003 EL61的外形与美式橄榄球非常相像,但其直径却要大的多,达到1500公里。科学家们认为,在撞击发生前,2003 EL61的质量可能要较目前重约20%。需要特别提醒的是,曾经身为行星之列的冥王星的直径只有大约2300公里。(刘妍)

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