第12章 谷神星篇（1/2）

谷神星是太阳系中五个已知的矮行星之一，位于火星和木星轨道之间的小行星带中。关于谷神星的起源，科学家们有不同的观点和研究发现。

1. 早期观点

一些研究人员认为，冻结的铵促成了谷神星的形成。但铵只在太阳系外稳定，这表明它起源于远离小行星带的地方。过去，科学家们认为富含铵的矿物质只有通过在太阳系外缘与铵冰接触才能形成，因此谷神星肯定是在太阳系边缘形成的，之后移动至小行星带。

2. 最新研究

来自德国哥廷根马克斯·普朗克太阳系研究所的一组研究人员在康苏斯陨石坑中发现了富含铵的沉积物。这些数据是由美国国家航空航天局的“黎明号”空间探测器所收集的。研究显示铵与含盐沉积物之间存在关联，铵的成分或许早已存在于谷神星的基础之中。渐渐地，它形成了一层厚厚的盐水层，从矮行星的地幔一直延伸至地壳。接着，低温火山活动致使盐水上升。随着时间的流逝，它渗入谷神星的地壳，而地壳吸收了铵。所以，谷神星很有可能起源于小行星带，而非太阳系的外边缘。

3. 其他观点

还有研究人员猜测，谷神星最开始形成于土星之外的轨道上，那里氨含量丰富。在巨行星生长阶段，行星巨大的引力干扰或改变了原行星盘的密度、压力和温度等，这种扰动可能导致行星迁移到离太阳更近的轨道上，这就是为什么谷神星作为外太阳系的“移民”，会被拉进小行星带。

谷神星的起源仍然是一个科学谜题，不同的研究和观点提供了不同的解释。随着科学研究的深入和新数据的收集，我们对谷神星起源的理解可能会发生变化。

谷神星是小行星带内最大的天体，质量占到整个小行星带的25%。它位于火星和木星轨道之间的小行星带内，围绕太阳的轨道是一个偏心率为0.8左右的圆形轨道。远日点距离太阳4.455亿公里，近日点距离太阳大约3.827亿公里。

谷神星的运行轨迹

1.公转周期：谷神星绕太阳公转一周需要大概1689.5天，即4.6年左右。

2.自转周期：自转一圈则需要9小时4分钟。

3.冲日现象：谷神星的公转周期4.6年，会合周期467天，也就是大约1年又3个多月冲日一次。例如，2023年3月20日谷神星冲日，位于后发座，亮度6.9等，冲日前后几天整夜可见，午夜位于正南方。冲日时，谷神星在近日点附近，与地球相距约2.4亿千米，是一次较近也较明亮的冲日，2032年之前都不会再有更亮的冲日了。

探索谷神星

1.探测器：2015年3月，黎明号探测器经历8年的飞行到达谷神星，它也成为人类历史上第一个探索小行星的飞行器。

谷神星对地球的帮助主要体现在以下几个方面：

1. 科学研究价值

谷神星是太阳系中最小的、也是唯一位于小行星带的矮行星，它的研究对于了解太阳系的形成和演化具有重要意义。例如，通过研究谷神星的内部结构和地质活动，可以揭示太阳系早期的地质历史和行星形成的过程。

2. 资源探索

谷神星被认为可能含有丰富的水资源，初步推测水占谷神星体积的40%。这对于未来的太空探索和人类在太空中的长期生存具有重要意义。水资源可以被分解为氢和氧，用于制造火箭燃料和支持人类呼吸。

3. 移民可能性

谷神星的条件比火星更适合人类移民，因为它拥有大量的水资源和氮气，这些都是人类生存所必需的。虽然谷神星的重力较低，但科学家提出可以通过人造磁场和重力改造来创造适合人类居住的环境。

4. 环境保护的启示

谷神星的研究也提醒我们保护地球的重要性。尽管在太阳系中可能存在其他适合人类居住的星球，但目前地球仍然是我们唯一的家园。谷神星的研究可以帮助我们更好地理解地球的生态系统和环境变化，从而采取措施保护我们的地球。

谷神星对地球的帮助主要体现在科学研究、资源探索、移民可能性以及环境保护的启示等方面。随着对谷神星研究的深入，我们可能会发现更多关于太阳系和地球的秘密，这对于人类的未来发展具有重要意义。