地球相当于几个月球?
太阳系中,地球和月球的距离最接近,约356400公里(地月平均距离);其次是火星与木星之间的一颗小行星——谷神星(Eros),其轨道半径为5791万公里,两者之间的相对公转速度十分接近,均为每秒38.6公里。因此谷神星被认为是地球的“孪生兄弟”或“迷你地球”。 那么地球相当于几个月的月亮呢?根据上文提到的数据可知,地球与谷神星的相对运动速度大约为2倍,即谷神星绕太阳公转一圈所花的时间是地球时间的2/3左右,所以二者相像之处在于都是卫星环绕一颗行星运行,不同的地方在于一个是恒星行星系统中的地球伴星,另一个则是类地行星地球的卫星。 根据NASA的研究结果[1],谷神星的密度约为3克每立方厘米,这比地球密度低了40%以上,显然不符合类地行星的定义标准,但它和木星的卫星欧罗巴一样被称之为“冰巨星”(ice giant),这是因为它们主要由冰构成。由于太薄而缺少足够的质量来形成金属核的原因使得它们的结构类似于水团而不是岩石圈-大气圈。这种独特的结构导致了谷神星具有近似于月球的地貌特征:低重力、无风、极小的火山活动以及大量的撞击坑。它的表面有3个由撞击形成的环形山组成的山脉:亚平宁山脉(Mounts Ida and Amor,见上图)及伊奥高原。这些环形山的尺寸在几到数百千米不等,有些还有熔岩流覆盖着,但大多数都缺乏陨石砸出来的沟壑。
目前尚不能确定谷神星是否拥有液态海洋,因为撞击导致的加热作用已经使它的内部变得过热。如果它是海洋世界的话,它将会成为未来人类搜寻生命迹象的理想场所之一。
地球上的月相变化周期恰好是谷神星绕行太阳一周的时间的一半稍多一些。不过地球上一夜的时间大约是日地间距平均值的3/8不到一点(即谷神星绕行一周花费时间的0.4倍多一点)。这样看来,一个昼夜相当于地球月相变化的周期是4天多。