主题：[科普]漫谈小行星（根据n久以前出版的《小行星趣谈》改写） -- 多嘴的江南

项目之一、远征边疆比赛

有不怕太阳的火焰烧烤的，就有怕热却不怕寒冷的。有一些小行星生性就是孤僻不合群的，它们宁愿飞到天高太阳远的地方去过离群索局的生活。

可是，哪一颗小行星才是离太阳最远的的呢？一开始，人们当然想到了脱罗央群小行星，它们中较远的588号阿基琉斯远日距（即离太阳最远的远日点离太阳的距离）有5.94天文单位、617号帕特洛克勒斯的远日距为5.96天文单位，这是因为它们的偏心率稍大，所以在远日点的时候比木星还远约1亿公里。

1920年10月31日，巴德(W.Baade)发现了944号希达尔各(Hidalgo)，这颗小行星居然跑到了离太阳9.69天文单位的地方，如果它不是因为有很大的轨道倾角（42度多），那它就差不多要装上土星了。944号的这个名字，是为了纪念墨西哥的一个民族英雄希达尔各。1923年德国一个日食远征队去墨西哥观测，为了感谢当时墨西哥政府的友好接待，德国人发现了这颗小行星就以希达尔各命名。

希达尔各的纪录保持了足足半个多世纪，直到1977年，才被2060号喀戎(Chiron)以18.85天文单位的惊人成绩轻松打破，让我们重点说一下这颗神奇的小行星。

1977年10月18日晚，美国天文学家科瓦尔(C.T.Kowal)用帕洛玛天文台的望远镜拍了一张白羊座天区的照片。11月1日，他开始搜索这个底片，忽然，他发现了一个很暗的陌生天体！这个天体在天空中移动的速度慢极了，只有一般的小行星视运动速度的十分之一，而它的视亮度则只有约18等。算出轨道后人们更是吃惊，他的轨道半长径达到了13.62天文单位，介于土星（9.6天文单位）和天王星（19.6天文单位）之间，它的近日距是8.42天文单位，远日距居然达到了18.83天文单位！也就是说，它已经快要到天王星的轨道了！

这个让人们讶异的天体当时得到了一个临时编号1977UB，也有人把它称为“科瓦尔天体”。

很显然，科瓦尔天体绝对不是彗星，因为他丝毫没有彗星的轨道特征，而从它的轨道特征看来，它更像是一颗行星，于是一些人高兴了，这不是就是我们曾经预言过的第十颗大行星么！倘若果真如此，无疑这又会是天文学史上的一段佳话，因为它既不是人们预测的冥外行星或者水内行星，而是半路杀出的“程咬金”，出现在中间地带。但是科瓦尔天体如果真的是一颗大行星，那么提丢斯定则不就不成立了吗？这简直让提丢斯在九泉之下卧不成寐，更让一大帮天文学家伤透脑筋了，因为他们的太阳系起源演化学说必须要重新写了。

还好还好，仔细一算，人们才发现大可不必烦恼，因为科瓦尔天体实在是不够分量，它的直径只有约200公里，如果这样的体格也敢自居大行星，也实在太不自量力了！

所以，科瓦尔天体也就是1977UB只能是一颗不平凡的小行星。人们经过翻箱倒柜查找以往的观测资料，发现早在1895年就已经有了它的踪迹，然后1941年、1943年和1952年也曾经有过纪录，只是由于那时候人们的疏忽，没能更早的发现它。

科瓦尔天体被正式命名为喀戎，在希腊神话中，这是一个绝顶聪明的半人马肯陶斯人。喀戎的上半身是人形，下半身是马体，他以智慧、善良、公正著称于世，而且还有很多种的本领，神话中许多著名的希腊英雄都曾经在他的门下学艺。

事实上，像希达尔各和喀戎这样的小行星的起源似乎都与彗星有关，在很多情况下，它们被称为半人马星体(Centaurs)，我们也可以把它们称作半人马群小行星。

未完……

3、小行星的“奥林匹克运动会”

在本节开始以前先要说明一下，因为能查到的资料有限，下面所提到的一些数据不一定准确，大家尽量抱着“看热闹”的心态来看吧！

“八仙过海，各显神通”，让我们也为小行星举行一次“奥林匹克运动会”！

最大的小行星当然是1号谷神星，它的直径约900多千米。

视亮度最亮的是4号灶神星，它最明亮的时候视亮度刚刚好是6等，正好是人类肉眼所能看到的极限亮度，这个我们在前面都已经介绍过了。

既然是运动会，比赛的项目当然有很多了，让我们继续看比赛……

项目之一、最不怕太阳烧烤比赛

1898年以前，当时已经发现的小行星几乎没有敢于越过主环带内侧而向太阳表示亲近的。帕里沙在1879年发现的192号Nausikaa和1892年发现的324号Bamberga，近日距（也就是它们轨道离太阳最近的距离）分别为1.81和1.77天文单位，已经是非常了不起的成绩了，但是这两颗小行星的轨道半长径（也就是轨道与太阳的平均距离）仍有2.40和2.68天文单位，因此它们也还只能算是主环带的成员。

1898年8月13日，维特(G.Witt)发现了433号小行星，他算出轨道后不免吃了一惊，这颗小行星的轨道半长径居然只有1.46天文单位，而且偏心率竟然有0.22，不但冲进了火星的轨道，在它通过近日点的时候，距离太阳只有1.13天文单位，已经非常接近地球的轨道了。距离地球这么近，难道她对地球有“爱慕”之情？于是这颗小行星被命名为爱神星(Eros)。

爱神星的近日纪录保持了20多年，大约在1920年，887号阿林达(Alinda)以1.12天文单位的成绩超过了爱神，不过阿林达太暗了，连轨道都没怎么算准，因此它没有给人留下深刻的印象。

1932年，比利时天文学家德尔伯特(E.Delporte)发现了1221号阿摩尔(Amor)，它的成绩是1.09天文单位。但是好景不长，阿摩尔的记录才保持了几个月，另外一颗小行星居然大幅度的刷新了这个纪录，它居然飞到了离太阳0.65天文单位的地方，也就是说，它不但穿过了地球的轨道，而且还飞到了比金星更靠近太阳的地方！这颗小行星后来被编号为1862号，它的名字是太阳神阿波罗(Apollo)。

阿波罗也没高兴多长时间，四年后的1936年，又一颗小行星飞到了离太阳0.44天文单位的地方，马上就要靠近水星了，它就是2101号阿多尼斯(Adonis)，在希腊神话中，他是爱神阿佛洛狄忒（也就是金星维纳斯）的意中人。

谁也没想到阿多尼斯的纪录还会被打破，13年后，1566号伊卡鲁斯(Icarus)终于突破了水星的轨道，它的近日距只有0.187天文单位（2796千米）！这个纪录太厉害了，在它之后只有1978年发现的2212号(Hephaistos)走到了0.357天文单位的位置，另外就是2004年美国人发现的2004JG6，它的纪录是不到5000万千米（约0.322天文单位），还是比伊卡鲁斯差得远呢！（让我们记住伊卡鲁斯这个名字，后面我们还会重点提到他！）

希腊神话中伊卡鲁斯父亲是代达罗斯，在小行星世界他是1864号(Daedalus)，他的近日距成绩也名列前茅，是0.56天文单位。

天文学家们将近日距小于1个天文单位（即离太阳最近的时候走进了地球的轨道以内）的小行星称作阿波罗型小行星，而近日距大于1个天文单位但比较接近地球的叫做阿摩尔型小行星。

项目之一、轨道最小巧比赛

近日距的最高纪录只代表离太阳最近的那个点的距离，而这些上榜小行星的轨道半长径却不一定是最小的，比如阿波罗型小行星2329号(Orthos)的轨道半长径是2.4天文单位，阿摩尔型中有的小行星与太阳的平均距离达到2.73天文单位，俨然就还是主环带的居民。所以某个时刻离太阳最近并不代表所有时刻的平均距离最近，那么另一项比赛又开始了。

433号爱神星又出场了，在很长时间内，他都是这个项目的纪录保持者，因为他的轨道半长径只有1.46天文单位，比火星的轨道还要小，直到1937年，赫米斯(Hermes)才非正式的（这颗小行星的轨道没有算准，直到现在也没有被正式编号）以1.29天文单位的成绩打破了它的纪录。

上一个项目的冠军伊卡鲁斯在这场比赛中也身手不凡，他的轨道半长径是1.08天文单位，仅比地球轨道大了一点点，因此到现在为止还有很多人以为伊卡鲁斯还是这个项目的冠军呢！

事实上，近年来又发现了数颗小行星的轨道更小巧，其中有几颗的轨道比地球还要小，比如2100号赖-夏洛姆(Ra-Shalom)。赖-夏洛姆这个名字有些古怪，其实“Ra”是埃及人的太阳神，它象征着生命和文明，而Shalom则是希伯莱语祝愿和平的意思。1978年9月10日海林(E.F.Helin)在美国帕洛玛天文台发现了这颗小行星，当时正值埃及和以色列领导人举行争取中东和平的会谈，所以它就被取了这样一个特别的名字。赖-夏洛姆的轨道半长径只有0.83，介于金星和地球之间，但是由于它的偏心率较大(0.44)，才让他有些时候仍然会跑到地球的轨道之外，没能成为地地道道的“地内小行星”。

赖-夏洛姆似乎还有一个孪生兄弟2340号Hathor，它们两个的轨道十分相似。

第一颗真正的“地内小行星”要到2003年才被发现，很遗憾查不到这颗小行星的资料。到了2004年5月初，美国亚利桑那州洛厄尔天文台的布赖恩·斯基夫在进行“近地天体搜寻项目”的观察时，偶然发现了一颗小行星（就是上面我们提到过的2004JG6），这颗小行星轨道的近日点离太阳不足5000万公里，比水星离太阳还要近；远日点则位于金星轨道与地球轨道之间。以与太阳的平均距离也就是轨道半长径而言，太阳系的天体中只有水星轨道比它离太阳更近。所以，到目前为止，轨道最小巧比赛的冠军是2004JG6！

未完……

2、天空中的“仪仗队”

数学家们得意极了！看来以他们丰富的想象力和抽象思维能力，甚至能创造出自然界根本不存在的东西。然而他们高兴的太早了，大自然远比任何时代的任何人的思维更加丰富多彩。拉格朗日提出的这个特解，只过了一个世纪，就在太阳系里找到了它的原型！

1906年2月22日，我们前面提到过的那个发明了照相法寻找小行星的天文学家沃尔夫，又发现了一颗小行星。这颗小行星运动的速度异常的缓慢，只有一般小行星运动速度的三分之一，这引起了天文学家得特别关注。经过计算，它与太阳的距离为5.2天文单位，与木星相同，即差不多与木星处在同一条轨道上，可是它的位置却在木星前约60度的地方，俨然就是“木大王”的开路先锋。所以，这颗小行星与木星、太阳三者正好构成了拉格朗日特解的情形，正是天空中一个奇妙的正三角形！后来，它被编号为588号，并命名为阿基琉斯(Achilles)，不用多说了，他正是荷马史诗《伊利亚特》中最伟大的希腊英雄。

同一年，又有人发现了跟在木星之后的一个“随从”，它与木星的距离差居然也正好是60度左右，也就是说，正好位于第二个拉格朗日三角形点上。这就是617号帕特罗克勒斯(Patroclus)，他是阿基琉斯最亲密的战友。

从此之后，人们在这两个点（也被称为拉格朗日平动点）附近又陆续发现了许多小行星，它们都用《伊利亚特》中所描述的特洛伊战争中的英雄名字命名，所有这些小行星统称为脱罗央群（即特洛伊群，不过在这里我们仍然按照中国天文学界的惯例叫它“脱罗央”）小行星。后来还作了规定：第一平动点L1附近小行星的叫“希腊群”，以攻打特洛伊城的希腊英雄命名；第二平动点L2附近的小行星叫做“纯脱罗央群”(Pure Trojan)，以特洛伊城的保卫者命名。不过我们要说明一下，这两个群都有一个例外，因为在做这个规定之前，617号帕特罗克勒斯和624号赫克托尔(Hektor)都已经陷入敌阵当中了！

（下图为拉格朗日点上的小行星群示意图）

下面我们简单介绍几颗脱罗央群的小行星，希腊方面：

588号阿基琉斯(Achilles)，这是荷马史诗中希腊最伟大的英雄人物，后为帕里斯Paris（一说是太阳神阿波罗）的神矢射中他身体上唯一致命的脚踵而死。他的母亲Thetis是海中女神，生下阿基琉斯之后，抱着他来到Styx河边来泡水，使他刀枪不入,可是因为手捏着他的脚踵没泡到水，因而成了唯一的弱点。后来“阿基琉斯之踵”也成了很有名的成语；

624号赫克托尔(Hektor)，他是特洛伊王子，帕里斯的兄弟，阿基琉斯最主要的对手，他虽然很勇敢，可是与阿基琉斯决战时，仍被追着绕了城墙好几圈才敢停下来作战，最终被阿基琉斯所杀。需要指出的是，赫克托尔是脱罗央群中最大的小行星，长约370公里，宽约195公里；

659号涅斯托尔(Nestor)，他是希腊方面皮罗斯的统治者，为人公正，长于言辞，以睿智著称；

911号阿伽门农(Agamemnon)，他是墨涅拉奥斯的哥哥，特洛伊战争中希腊一方的最高统帅；

1143号奥德修斯(Odysseus)，木马计的提出者，以机智、多才、坚毅著称，他也是荷马史诗《奥德赛》的主人公；

1647号墨涅拉奥斯(Menelaus)，希腊领袖，斯巴达国王，海伦的丈夫；

特洛伊方面：

884号普里阿摩斯(Priamus)，他是特洛伊的国王；

1172号埃涅阿斯(Aeneas)和1173号安喀塞斯(Anchises)，两个人都是特洛伊英雄，前者是后者与爱神阿佛洛狄忒的儿子；

1872号海伦(Helenos)，战争的女主角，斯巴达王后，正是由于她被帕里斯拐走才引起了特洛伊大战（另外，101号小行星也叫海伦Helena，不过她不属于脱罗央群）；

2363号刻布里俄涅斯(Cebriones)，普里阿摩斯之子，赫克托尔的侍者，后来被帕特罗克勒斯所杀。

紫金山天文台也发现过数颗脱罗央群的小行星，比较有名的是2223号喜玛拉雅和2260号昆仑，它们在小行星星历表还有另外的名字，因为这两颗星都属于脱罗央群小行星。2223号属于纯脱罗央群，于是被称作萨耳珀冬(Sarpedon)，他是特洛伊人的盟友，吕喀亚国王，在战争中被帕特罗克勒斯所杀；2260号属于希腊群，被命名为涅厄普托勒摩斯(Neoptolemus)，他是阿基琉斯的儿子。

通常情况下，脱罗央群小行星都是在两个平动点附近作周期性的摆动，但是如果我们真的认为它们的队列跟仪仗队一样齐整，那就错了，这些小石头们才没有那么规矩呢，它们的轨道倾角有时可以超过20度甚至30度，即使是与木星之间的角距离也并不是60度那么精确，经常会偏差10度到20度，所以它们的实际轨道运动其实非常复杂。而且，由于外面还有一个大家伙土星，它引起的摄动不但会改变这些小行星的位置，还会将他们中的个别成员逐出小集团，或者，为这个小集团吸收进新的伙伴。

从头到尾花了一遍，也没得到个宝，或许俺也得象早期天文学家那样守株待兔，才能得到个宝吧。