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一场围着太阳转的长跑比赛

属于太阳系的行星和小行星带都围着太阳公转，它们都有自己的轨道，如果不小心转出自己的轨道，又会出现什么奇迹呢？我们先看看行星之间是如何围着太阳长跑的。

首先说说距离太阳最近的水星，它绕太阳四次有余，地球才能绕太阳一次。水星与太阳的“合”有个很规则的周期。

在太阳系的行星中，金星是最明亮的。火星的公转周期约为687日。如果这个周期恰好是两年，火星就要在地球公转两次的时间做一次公转，而我们也会十分规律地隔两年见一次火星冲（指太阳、地球和火星排成一条直线，约每两年两个月发生一次）了，这多出的一两个月在八次冲以后集成一年；因此，过了15年或17年以后，火星的冲又回到同一天而在轨道中所占的位置也差不多还原了。火星公转只有八九次的时候，地球已公转15次或17次。

在太阳系中除了太阳，能算得上第一的就是“巨人行星”木星了。木星的两极较为平扁并不是正圆形，如同我们的地球，但远甚于地球。在别的行星上的观测者是很难发现地球与正圆球形之差的。木星显著的扁率是由于它绕轴自转速度快因而赤道部分凸起来了。

大小和质量仅次于木星的是土星，它在29.5年的时间中环绕太阳一周。

在天空的位置一年之内没有多少改变的是天王星，它的公转周期约为84年，相当于人的正常一生。因为它远，所以很难看出它表面的特色。在优良的望远镜中它呈一个略带绿色的灰白圆面。天王星的距离约比土星加了一倍。它的轨道半径是19.2天文单位，依我们日常距离推算是287100万千米。

天王星的轴线却几乎平行于黄道面，不像大多数的行星总是围绕着几乎与黄道面垂直的轴线自转。

海王星继天王星而来，以离太阳远近为序的话。海王星的质量、大小和天王星相差不多，但它的轨道半径却是30天文单位（天王星的是19.2天文单位）。因为微弱的太阳光使得它暗淡，不容易被看见。海王星外的行星是在海王星外14亿千米。但是它的轨道离圆形还远得很——其曲率比其他任何主要行星都更大，竟切入了海王星的轨道。

因为海王星距离太远，绕轴自转方式不能直接观测到，用分光仪做的观测显出它的自转周期约15.58小时。

海王星外的行星有没有和海王星碰撞的危险呢？经过计算，答案是不可能，要撞早就撞过了。两者之间的最小距离足足有3.66亿千米。这颗新行星的轨道非常倾斜，尽管它离太阳有时比海王星更远，有时却更近。

冥王星的发现经过几乎是传奇，2006年8月24日的第26届国际天文学联合会（IAU）上，经投票，否决了冥王星是大行星，它的大行星地位只保持了70余年，太阳系的9大行星变成了8颗。但无论人们怎么否决冥王星，都改变不了它运行的轨道和方式，它一直在太阳系暗淡的微光里漫游。

说完行星沿着太阳公转，我们再看看小行星的轨道，它们是如何在太阳系奔跑的。

小行星的轨道是存在偏心率的，有的还很大。比如希达尔戈星（Hidalgo），它的轨道偏心率就是O.65，也就是说当在远日点时它离太阳比平均距离要远2/3，在近日点时它离太阳比平均距离要近2/3，它在离太阳最远的地方竟和土星差不多远了。希达尔戈星轨道的倾斜是43°，有的小行星则超过了20°。

依据星云假说的理论而言，所有行星的物质从前都是环绕太阳运行的云状物质的环。那些轨道占领的边界太宽，如果这些小行星当初是一体时，不见得会这样。别的行星都是由于环中物质渐渐集中于环中最密的一点，从而成为一颗星。

关于小行星还有一种“半成品说”理论，理论认为：约46亿年前太阳系形成的早期，太阳系由一团星云凝聚成天体。凝聚过程中有一部分形成大行星，有一部分没有形成大行星，分布在火星和木星的轨道之间。不知道亿万年之后它们相撞会不会成为新的行星？

行星轨道都近似圆形，但太阳并不在圆心。如果我们从无穷的高处俯视太阳系，再设想小行星轨道都可看成精细画出的圆圈。这些圆圈就要互相交错，像织网一样，形成一个较宽的环，环外边的直径几乎比内边直径加一倍。把这些圆圈当作丝线圈拿起来，使它们都以太阳为中心，却不改它们的大小，那些较大的轨道直径就差不多要比较小的多一倍，因此这些圆圈就要占据很宽的空间。这时奇怪的事情出现了，它们并不平均分布于全部占有的空间，却集合成清楚分开的几群。

行星围绕太阳公转一次都有一定的日期，离太阳愈远，这周期便愈长。因为轨道的全圆周是129.6万秒（360度），用这数目除以公转周期，得的商数就表示那颗行星平均每日运行多少角度了。小行星的平均运动约自300秒起到1100秒以上，度数愈大，公转周期愈短，行星离太阳愈近。