为何木星成为天体撞击"出气筒"?身高体壮成靶子( 四 )

木星体积太大最显眼?

很可能其他行星也会受到撞击,但是所有的数据都表明,木星受到撞击的频率比任何其他行星都要高。这到底是为什么?

为何木星成为天体撞击"出气筒"?身高体壮成靶子

图4:地球和木星的体积对比。从横截面积来看,木星的横截面积是地球的125倍,这将导致小行星和彗星撞击火星的几率是地球的125倍,但实际频率要高得多

毫无疑问,你首先要考虑体积因素。当我们讨论任何行星受到撞击的频率时,最简单的估计是把三个因素叠加起来:撞击天体(彗星、小行星、流星等)的速度、可以相互作用的天体数量密度以及它们可能撞击的横截面。

经过木星与地球的彗星和小行星的速度几乎完全相同,它们的密度也大致相同。由于木星离小行星带更近,所以遭遇小行星撞击的可能性更高。但是横截面却大不相同:木星的直径大约是地球的11.2倍,这意味着它的横截面大约是地球的125倍。

然而,更大的撞击频率不能仅用体积大小和横截面来解释。2009年对木星的撞击来自比美国亚利桑那州巴林杰陨石坑更大的天体。据估计,这类撞击在地球上大约每隔1万到10万年才会发生一次。单就其体积而言,科学家们预计这种规模的撞击木星每100年也不会遇到一次。然而,在过去的25年里,我们已经看到了木星遭到至少2次大规模撞击。

推荐阅读