太阳系诞生之初一片狼藉

在太阳系诞生之初，存在着混乱。月球上的伤疤使许多行星学家相信这场“风暴”发生在大约39.5亿年前。然而，根据《科学》杂志的一篇报道，一个新的时间线似乎推翻了这一理论，并把混沌时代提前了。最近，几篇新论文探讨了太阳系早期不稳定的原因和影响。

在最初的气体和尘埃形成行星后，巨大的行星慢慢开始相互吸引，从而使它们的轨道失去平衡。这不仅将冥王星和其他天体推入遥远的柯伊伯带，还可能导致较小的天体撞击内行星。行星学家认为“混乱”发生在太阳系形成后的6.5亿年，但是这个理论有一个缺陷:水星、金星、地球和火星可能无法在这次攻击中幸存。

在过去的几年里，一个新的时间线开始出现，把混乱的时间带到太阳系诞生后不到1亿年，甚至可能是1000万年。

二十年前，科学家们意识到行星的迁移创造了现代太阳系。法国蓝色大学的行星科学家亚历山德罗·莫比德利和他的合作者提出的尼斯模型显示，在一颗巨大的行星由气体圆盘形成后，木星将其行星“小伙伴”拉入共振轨道链。然而，当气体屏障消失时，行星会相互吸引和碰撞。

现在，在Icarus发表的一篇论文中，Morbidelli等人指出“晚期”混沌可能不起作用。计算机模型显示，如果混沌期来得太晚，海王星和绕其轨道运行的行星之间将会有巨大的差距。然而，这种差距很少出现在模型中，这表明灾难不能推迟，莫比德利说。

行星科学家仍在探索早期的灾难如何解释太阳系的奇怪特征。美国卡内基科学研究所的马修·克莱门特(Matthew Clement)和其他人已经在计算机模拟中表明，太阳系形成后不到1000万年开始的不稳定状态将允许内部行星和平地融合在一起，并且还将冲走火星和小行星带附近的行星形成物质，这解释了它们奇怪的低质量。

最近，克莱门特等人在《皇家天文学会月刊:快报》上发表了一篇论文。它表明土星开始远离木星，接近不稳定时期的结束。它们之间的最后拉力可能会将小行星从轨道平面上抛离，从而导致小行星带目前的紧凑结构。"我们简化了整个故事。"克莱门特说。

然而，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的地球化学家托马斯·克赖杰认为这些细节仍有争议。几乎没有直接证据表明不稳定时期发生在太阳系形成的早期。至少有两种情况可以解释岩石行星是如何存活下来的。但是克赖杰也相信在太阳系的前一亿年有可能发生撞击。

科学家正在寻找更多的观测数据来分析前1亿年发生的事情，这些数据可能来自小行星样本、原始小行星群或月球和火星上的陨石坑。"现在的问题是，这一切是什么时候发生的？"“老实说，我们不知道，”莫比德利说。

相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.icarus.2019.113605

https://doi.org/10.3847/1538-3881/aaf21e