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2015-05-01大小有什麼差別？（下）
545 期
Author 作者
陳文屏／中央大學天文所、物理系。
天體的大小與形狀天體撞擊能量驚人，但這跟天體形狀有何關係呢？首先地球從小是打大的，我常開玩笑說天體形成過程沒有所謂愛的教育。太陽系當中的行星、衛星既然都是「由小而大」吸聚而成，過程釋放出巨大能量，那麼剛誕生時撞擊頻繁，天體處於熔融狀態，等到撞擊稍歇，才冷卻成固態。以地球來說，大約45億6700萬年前形成，當時處於槍林彈雨的環境，尤其38~41億年前更有大量轟擊，之後才固化。
天體的大小影響了熔融之後再固化的快慢。體積較大的天體表面積相對較小，所以散熱較慢，有足夠時間以引力拉成球體。相對來說，小型天體冷卻快速，尚未拉成球形就已經凝固。這是為什麼太陽、地球、木星、火星，甚至月球都是球體。而小行星、彗星核心等小天體則形狀不規則。但是怎麼樣才「夠大」呢？
伽利略發現的木星四大衛星，直徑都在3000到5000多公里，另外土星的最大衛星泰坦（土衛六），直徑也超過5000公里，它們也都近乎球形。
土星最大的衛星：泰坦，直徑超過5000公里，外觀為球形，擁有濃厚大氣層（表面大氣壓146 kPa， 稍微大於地球表面的101 kPa）， 成分絕大部分為氮氣，也有少數甲烷。相比之下，火星直徑將近7000公里，但是因為離太陽近，平均溫度高些，氣體分子運動較快，引力比較不容易抓住，大氣也就稀薄得多（0.6 kPa），約略是地球的百分之一。
再加上右頁的比較，讓我們體會，影響某天體的環境條件，除了本身大小，還有它與太陽的距離。人說商業開店有三大要件：地點、地點，還是地點。看來天體亦然！
這幾年的太空探測都集中在比較小的天體。例如2004年發射的信使號（Messenger）前往繞行水星，探索這個光禿而熾熱的世界，途中也經過金星。另外還有一些前往其他天體的太空任務，順道經過金星。1989年的麥哲倫號則專程前往金星，一邊繞行，一邊以雷達聲納描繪金星的表面地形。
太空探險更具挑戰的是小型天體， 因為它們在太空中跑得快， 引力卻很小， 太空船不易繞行或著陸。日本於2003年發射隼鳥號太空船，於2005年成功登陸編號25143的糸川小行星，在表面所採取的樣本於2010年成功返回地球。......【更多內容請閱讀科學月刊第545期】