"\u003Cp\u003E人類一直都在溯本求源，我們試圖去了解生命的起源，弄清地球的構造和太陽系的形成。雖然太陽系看上去非常簡單，但是當天文學家們試圖研究出太陽系的產生時，他們還是遇到了一些難以解釋的謎題。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E爲什麼太陽系會是今天這個樣子的？爲什麼系內的行星會來到它們今天所在的位置？天文學家們用計算機構建了許多的模型，來模擬太陽系的起源和演化，同時提出了很多假說來回答上述問題。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp3.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002FRXksiBwEKzQIft\" img_width=\"1080\" img_height=\"743\" alt=\"太陽系變成今天這樣是因爲“跳躍木星”了？\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp\u003E\u003Cstrong\u003E核心吸積理論\u003C\u002Fstrong\u003E\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E目前，天文學家們一致認爲：46億年前，太陽和它的行星誕生自一片星雲中。星雲由氣體和塵埃組成，密度較大的氣體和塵埃團會憑藉引力從它周圍的區域，把密度較小的物質聚集起來，最終星雲的中心因爲坍縮而形成了太陽。由氣體和塵埃形成的不透明環圍繞太陽伸展開來，被稱爲“原行星盤”。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp3.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002FRXksiCN2IZIpMz\" img_width=\"1080\" img_height=\"608\" alt=\"太陽系變成今天這樣是因爲“跳躍木星”了？\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp\u003E早在\u003Ci class=\"chrome-extension-mutihighlight chrome-extension-mutihighlight-style-5\"\u003E175\u003C\u002Fi\u003E5年，德國哲學家伊曼努爾·康德就提出了上述的設想，後來的理論學家們一直在細化太陽系形成的細節，並將太陽系中行星的分佈情況等考慮到其中。他們先是提出了一些解釋行星形成的理論，比如核心吸積理論，即在太陽形成以後，靜電使原行星盤中的顆粒聚集到一起形成了鬆散的組織，並最終成長爲直徑爲幾千米的微星體，然後在引力的作用下，微星體碰撞、結合，太陽的周圍逐漸形成了行星，這些行星圍繞太陽旋轉。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp1.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002FRXksiCk8CILwZG\" img_width=\"1080\" img_height=\"637\" alt=\"太陽系變成今天這樣是因爲“跳躍木星”了？\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp\u003E核心吸積理論認爲行星形成於它們今天所在的位置，吸積過程在不同的地點產生不同的結果。像地球一樣的岩石行星（水星、火星、金星）被稱爲類地行星，因爲它們和太陽的距離較小，易揮發的水和甲烷分子難以聚集，所以岩石行星主要由鐵、鎳等金屬和金屬化合物構成，類地行星的體積也比較小。體積巨大的氣體行星被稱爲類木行星（木星、土星、天王星和海王星），它們的形成位置距太陽更遠，溫度更低，氣體和冰都可以大量聚集。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E但是，這種理論很難解釋特洛伊小行星（與木星共用同一軌道運行的一大羣小行星）和柯伊伯帶的存在（海王星軌道外）。因此，現在天文學家普遍認爲，行星形成的位置與現在所在的位置不同，它們經歷了一系列的演化過程纔到了現在的軌道。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E\u003Cstrong\u003E尼斯模型\u003C\u002Fstrong\u003E\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E爲此，天體學家都利用計算機模擬了天體的演化，它們都能或多或少地解釋太陽系中的各種現象，其中，尼斯模型是近年最被廣泛接受的太陽系早期演化模型。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E在尼斯模型中，四顆類木行星的原始軌道接近圓形，並且和太陽的距離很近，彼此之間也很緊湊，它們處於一個充滿小型岩石和冰的原行星盤中。當微行星與氣體行星的相互作用時，微行星會向太陽系內散射，土星、海王星、天王星向太陽系邊緣移動。向內散射的許多微行星陷入到木星的引力場中，成爲特洛伊小行星。當天王星和海王星穿過外圍的冰盤時，一些物質被拋向內部，撞向類地行星，其他的物質向外拋擲，形成柯伊伯帶。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E尼斯模型雖然較完美地契合了今天太陽系的模樣，但是它卻無法解釋水星軌道問題。水星是距離太陽最近的行星，其公轉軌道呈橢圓形，水星的軌道是所有太陽系內行星的軌道中最狹長的，而且在其他行星的公轉軌道幾乎都位於同一平面時，水星軌道平面與其他軌道所在的平面形成的夾角卻足有7°。而且尼斯模型十分不穩定，天王星或海王星總是會被逐出太陽系，只剩下3顆氣體行星。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cimg src=\"http:\u002F\u002Fp1.pstatp.com\u002Flarge\u002Fpgc-image\u002FRXksiD3ASWKAIo\" img_width=\"1080\" img_height=\"819\" alt=\"太陽系變成今天這樣是因爲“跳躍木星”了？\" inline=\"0\"\u003E\u003Cp\u003E\u003Cstrong\u003E“跳躍的木星”假說\u003C\u002Fstrong\u003E\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E隨後，美國科羅拉多州西南研究所的研究員大衛·內斯沃尼和巴西行星科學家費爾南多·羅伊格在多次模擬和計算行星軌道後，在尼斯模型的基礎上，提出了“跳躍木星”的假說。這一假說可以很好地解釋水星奇怪的軌道和尼斯模型不穩定的問題。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E兩位科學家表示，在最初形成的太陽系中，很可能還有一個巨大的氣體行星，這個氣體行星的體積和海王星差不多，位於土星和天王星之間。在氣體行星向外遷移的過程中，這顆行星被彈射出太陽系。在這個過程中，還引起了木星軌道向太陽靠近，木星與太陽的距離迅速地縮短了。科學家將軌道的快速遷移描述成“木星的跳躍”。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E這種跳躍並沒有影響到其他質量較大的岩石行星，隻影響了質量最小的水星（水星的質量約爲地球的二十分之一），造成了水星軌道的偏移。除此之外，木星跳躍也可以用來解釋小行星帶。由於受到了木星的引力影響，微行星不但沒有形成行星，反而互相碰撞，形成了許多殘骸和碎片。然而，天文學家們卻無法觀測到微行星碰撞留下的痕跡。如果太陽系曾有過第五顆氣體行星，並且太陽系又將這顆行星驅逐出去，這一過程會打亂小行星的軌道，以至於我們很難觀測到碰撞的證據，一切都非常地合理。\u003C\u002Fp\u003E\u003Cp\u003E如果初始太陽系只有四顆巨型氣體行星，那麼太陽系有今天的軌道佈局的可能性將會非常地低。但是如果初始太陽系原本有五顆氣體行星，那麼弄清太陽系的形成就變得簡單得多了。\u003C\u002Fp\u003E"'.slice(6, -6), groupId: '6719611614045143566