14: 宇宙样本和太阳系的起源
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想象一下，你是一位科学家，正在研究几天前从太空坠落的岩石样本，你在样本中发现了一些生命的化学基石。 你怎么能确定这些 “有机” 材料是来自太空还是仅仅是地球污染的结果？
我们在结束对太阳系的调查时讨论了它的起源和演变。 其中一些想法是在《其他世界：太阳系简介》中介绍的；我们现在使用我们学到的关于太阳系单个行星和较小成员的信息，回到这些想法上。 此外，天文学家最近在其他恒星周围发现了数千颗行星，包括许多多行星系统。 这是一个重要的新数据来源，它为我们提供了一个超越我们自己特定（也许是非典型的）太阳系的视角。
但首先，我们要研究天文学家了解太阳系古代历史的另一种关键方式：通过检查原始物质的样本，即大约45亿年前形成太阳系的过程的碎片。 与阿波罗月球岩石不同，这些宇宙物质样本是免费提供给我们的，它们实际上是从天上掉下来的。 我们称这种物质为宇宙尘埃和陨石。
- 14.1: 流星
- 当行星际尘埃碎片撞击地球大气层时，它会燃烧形成流星。 一起穿越太空的尘埃粒子流会产生流星雨，在流星雨中，我们可以看到流星从天空中一个叫做雨辐射的地方发散。 每年都会出现许多流星雨，它们与特定的彗星有关，这些彗星在靠近太阳时会留下灰尘，冰层蒸发（或分解成小块）。
- 14.2: 陨石-来自天堂的宝石
- 陨石是来自太空的碎片，可以存活下来到达地球表面。 陨石根据其发现方式被称为发现或坠落；当今生产力最高的来源是南极冰盖。 根据陨石的成分，陨石被分为铁、石铁或石头。 大多数石头都是原始物体，可追溯到太阳系的起源。 最原始的是碳质陨石，它可能含有许多有机（富含碳）分子。
- 14.3: 太阳系的形成
- 陨石、彗星和小行星是太阳系由此形成的太阳星云的幸存者。 这个星云是星际气体和尘埃云崩溃的结果，该云收缩（保持角动量）形成了我们的恒星太阳，周围环绕着一盘薄而旋转的尘埃和蒸气。 圆盘中的凝结导致了 planetesimals 的形成，这成为了行星的基石。
- 14.4：与其他行星系统的比较
- 第一颗环绕遥远太阳型恒星的行星是在1995年宣布的。 二十年后，已经发现了数千颗系外行星，其中包括大小和质量介于地球和海王星之间的行星，而我们自己的太阳系中没有这些行星。 百分之几的系外行星系统有 “热木星”，即靠近恒星运行的大型行星，许多系外行星也处于偏心轨道上。
- 14.5: 行星进化
- 在共同的起点之后，每颗行星都沿着自己的路径进化。 通过比较陆地行星（地球、金星、火星、水星和月球），可以看出不同的可能结果。 所有这些都是岩石、差异化的物体。 地质活动水平与质量成正比：地球和金星最大，火星最低，月球和水星不存在。 但是，来自附近另一个世界的潮汐也可以产生热量来推动地质活动。
缩略图：此插图描绘了围绕一颗新恒星的灰尘和气体圆盘。 这个圆盘中的材料汇聚在一起形成小行星。 （来源：哥本哈根大学/美国宇航局拉斯·布哈夫对作品的修改）。