为什么水星和金星没有卫星?

时间:2019-08-11 来源:www.minecraftomega.com

  在宇宙中,恒星有围绕自己公转的行星,行星也可以有围绕自己公转的卫星。不过,这只是普遍规律,但不是绝对的定律。

  比如在太阳系,就有两颗行星没有卫星,那就是水星和金星。

  那么,为何水星和金星没有卫星呢?是巧合还是必然呢?今天咱们就来讨论一下。

  1564577261645920768water.jpg

件根本不可能满足,那这两颗行星就必然不可能有卫星了。

  上一期我们讲过,每一颗天体都有一个所谓的希尔球范围,在这个范围内,它就有可能把天体束缚到自己的周围。对于水星来说,希尔球半径大约是17.5万公里,金星的希尔球半径则为大约100.4万公里。因此,如果有卫星,这颗卫星首先要在行星的希尔球内。

  这还不算完。

  在太阳系中,这颗假设的卫星不止会受到太阳和行星的引力,还有很多其他的力,比如远处木星的引力(这个真的需要考虑在内),还有太阳的辐射压等很多力。因此,如果这颗卫星要稳定地存在于行星的周围,要比希尔球的半径更靠近行星1/2。也就是说,水星的卫星要在8.75万公里以内,金星卫星要在50万公里以内。注意,这还只是距离二者的最中心处,而不是表面。

  而同时,卫星又不能距离行星太近,否则会被行星的引力撕碎。这个范围,被称作洛希极限。

  洛希极限的计算方法也比较复杂,粗略的计算方法是,一个固体星球的洛希极限是它直径的1.26倍。也就是说,水星的洛希极限是6146公里,金星的洛希极限则是公里。也就是说,它们的卫星要在这个范围以外,希尔球以内才可以稳定存在,否则不是被引力撕碎就是会飞走。

  1564577261694848339water.jpg

  因此,留给水星和金星卫星的位置,其实很小。

  相比之下,地球的希尔球半径达到了150万公里,而洛希极限大约是公里,就给月球留下了足够的空间(虽然我们目前也不知道月球到底是如何形成的)。

  那么,为何水星和金星的希尔球那么小呢?主要原因,就在于它们距离太阳太近了。

  事实上,金星还好,有100公里的希尔球,水星则小得可怜了。因为一旦稍微离水星远一点,假设的卫星就会被太阳夺走,这是导致内行星难以拥有卫星的重要原因。

  1564577261653180861water.jpg

  也因此,太阳系内希尔球最大的不是质量最大的木星,而是距离太阳最远的海王星。

  另外我们上一期在讲地球为何只有一颗卫星的时候也提到过,由于早期木星轨道的不稳定性,导致木星四处乱窜,所以也让内行星遭受了很多的变故。即使水星或者金星曾经有过卫星,或者有机会获得卫星,也可能在此期间遭受命运的变故而失去。

  因此,靠近太阳对于一颗行星来说,真的不是什么好事。看这个样子,水星和金星恐怕是要一直孤独下去了……

达到当天最大量