小行星带

小行星大量集聚的区域
小行星带[1]英语:Asteroid belt),又称主小行星带,简称主带,位于火星和木星轨道之间,距离太阳约在2.1到3.3天文单位之间。[2][3][5]这一区域可能是地球生命和水体起源的重要线索之一。[2]小行星带中拥有大量的小行星,占所有观测到的小行星数量的90%以上。[6]根据光谱特征不同,小行星带内的小行星可分为碳质、硅酸盐和金属三类。[7]直径超过1公里的小行星约有110万至190万颗,而小于1公里的小行星据估算有数百万颗。根据长半轴的位置和柯克伍德缺口,小行星带可划分为内、中央和外主带。[8]
小行星带是太阳系演化中的一个关键阶段,被视为太阳系演化的“活化石”。[9]它是原始太阳星云中微小行星的产物,这些微小行星是行星形成的前身。据估计,小行星带的原始质量可能与地球相当,但随着演化的进行,大部分物质被排出,留下的质量仅为原来的千分之一。[10]小行星带中最大的小行星是谷神星,直径约为950公里,被认为是矮行星。[11]其次是灶神星,直径为525公里,被视为HED陨石的母体小行星。[12]最早被发现的几颗小行星是“谷神星”(1 Ceres)、“智神星”(2 Pallas)、“婚神星”(3 Juno) 和“灶神星”(4 Vesta),它们也是所有小行星中最大的四颗。[13][14]
探测小行星带对于研究更广泛的太阳系起源和演化具有重要意义,然而,小行星带距离地球和太阳较远,探测器在能源、测控和导航等方面都面临一定挑战。[15]20世纪80年代,一些探测任务在途中对小行星带进行了顺访探测。20世纪90年代开始实施了专门针对小行星带的探测任务。截至2024年,已经完成了9次小行星带探测任务,其中包括5次顺访任务和4次专访任务。[12]小行星带的探测历程始于1969年夏天的先驱者10号任务,这是人类历史上第一艘成功穿越小行星带的航天器,为后续的深空探测任务奠定了基础。[16]黎明号探测器在2011年7月至2012年9月期间环绕灶神星,随后自2015年3月起,开始环绕谷神星,这是首次有探测器对主带小行星进行如此详尽的考察,开启了人类探索太空的新纪元。[17]Lucy太空探测器于2023年飞越了152830 Dinkinesh,预计2025年将飞越C型主带小行星52246 Donaldjohanson。[18]

历史背景

命名