前言
自古以来,人们对浩瀚宇宙不断地提出这样或那样的疑问和猜想,例如关于“地心说”与“日心说”的激烈争论,当“日心说”确立之后,人们才逐渐了解了我们生活的地球在太阳系中的位置,逐渐了解了太阳系。
近代以来,随着探测技术的不断发展,人类对太阳系的认识日趋深入,尤其是近几十年来,人类对太阳系积累了大量的资料,其中既包括观测的资料,也包括实际探测的资料,我们能不能利用这些数据去探寻、推演太阳系的形成呢?答案是肯定的。
太阳系是如何形成的?按照目前公认的说法,宇宙中第一代大恒星演变到最后发生爆炸,形成了原始太阳星云,原始太阳星云的中央部分慢慢形成了现在的太阳,外围的物质通过“吸积”作用形成了太阳系各大行星、卫星以及其他天体。按照这个说法,我们周围的一切,包括我们自己都来自于第一代恒星大爆炸。
在本书中,著者大致演绎了第一代大恒星的形成过程,叙述了宇宙中最初的恒星形成过程,并着重讨论了太阳系的形成过程,尤其是太阳系内部的行星,它们的形成既有统一的规律,又有各自不同的特点。
本书谈论的并不是什么艰深的问题,只是探讨曾经发生在宇宙空间的一个物理过程。现在我们对太阳系的一些基本情况已经非常了解,包括太阳及各大行星、一些主要的卫星和矮行星的质量、半径、密度以及它们的运行轨道半径、轨道倾角等,在读此文时可参照相关资料去读。
发生在宇宙空间的物质演变规律和我们在地球上的体验是完全不同的。现在人们对地球以外的宇宙空间环境已经比较了解了,而我们即将讲述的原始恒星形成过程对我们来说是非常漫长的。现在人们一般认为,太阳系的形成发生在距今大约四十五亿年以前,第一代大恒星爆炸发生在太阳系形成之前,人们推测,第一代大恒星爆炸的时间大约在距今大约五十亿年前。
在叙述太阳系形成的过程中,基本上是按太阳系的各部分依次进行的。太阳系各大行星形成过程相似,许多原理是相通的,但每颗大行星的形成又各有特点,有的现象可能在某一颗大行星的形成中显现得比较突出,在叙述这颗大行星形成的过程时就在此现象上多谈一些,谈得细一些。
当您看过此文后,会觉得这里提出了一个完全不同于以往任何关于太阳系形成观点的新观点,它试图用现在太阳系的客观存在去推导出太阳系的形成过程。这显然得益于人类对太阳系探索取得的巨大的成就和互联网的普及,我们每个人几乎随时都可以在互联网上看到对太阳系探索的最新进展,以及对太阳系研究的各种信息,甚至也可以发表自己的看法。通过互联网,我们看到了土星光环的真实的情况,看到火星地表荒凉的景象,真实得就像地球上某一片似曾相识的荒漠,通过互联网我们见证了彗星与木星的相撞……这些在以前简直是不可想象的。人们为探索太阳系付出了巨大的努力,仅仅为揭开冥王星的真实面目,人类发射的“新视野”号探测器在太空中飞行了近十年的时间。
太阳系是在一个统一的过程中形成的,它的形成也是严格遵守了客观规律,太阳系各个部分的形成是紧密联系、环环相扣的。
太阳系的形成过程以及在这个过程中所遵守的一些客观规律,在人类对太阳系的不断探索中是能够逐渐地被我们认识到的,也许将来人类会编写出一部较为可信的太阳系史。这应该是一项由众多学科通力协作才可能完成的极其神圣而浩繁的工程,不过当前我们权把本书中所述的内容想象为一部恢宏的宇宙传奇吧!
作者
2018年5月