揭秘太阳系：类地与类木行星的奥秘

太阳系由八颗行星组成，根据它们的组成，我们可以将它们分为两大类：固态的岩石行星和气态的巨大行星。水星、金星、地球和火星这四颗行星被称为类地行星，因为它们的表面主要由岩石构成。而木星、土星、天王星和海王星这四颗行星则被称为类木行星，因为它们主要由气体构成，且体积和质量都相对较大。

值得注意的是，虽然类木行星主要由气体构成，但它们的内核仍然是固态的。而且，类木行星的主要成分是氢和氦，这也是太阳的主要成分。那么，地球等岩石行星的岩石是如何形成的呢？

地球是太阳系中最大的岩石行星，而水星是最小的岩石行星，其质量仅为地球的5.6%。然而，即使是质量最小的类木行星——天王星，其质量也是地球的14.5倍。而木星的质量更是惊人，相当于其他七颗行星质量总和的2.5倍。

地球的表面可以分为四个圈层：大气圈、水圈、生物圈和岩石圈。从地表到地心，又可以分为地壳、地幔和地核三个圈层。通常，岩石圈指的是地壳，有时也包括地幔的上半部分。地壳很薄，上层岩石主要由硅铝氧化物构成，下层岩石主要由硅镁氧化物构成。地幔最厚，越靠近地核，地幔中铁和镍的含量就越高。地幔顶部有一个软流层，由于大量的放射性物质聚集在这里，释放出大量的热量，使得岩石熔化形成熔岩，岩浆就源于此。地核主要由铁和镍构成，外地核是液态的，而内地核是固态的。地球的磁场就源于外地核中液态金属的流动。

地球的地壳和地幔中的物质并没有明显的分界现象，而是呈相互渗透的趋势。地球上的岩石是由若干种矿物组成的混合物，具有稳定的固体形态。由一种矿物组成的岩石叫作单矿岩，如石英岩；多种矿物组成的岩石叫作复矿岩，比如花岗岩就由石英、长石和云母等矿物组成。

岩石的分类比较复杂，按照形成原理，地球上的岩石可分为三大类：火成岩（又叫做岩浆岩）、变质岩、沉积岩。这三类岩石在一定条件下可以相互转化。火成岩就是岩浆冷却后形成的，玄武岩和花岗岩就是最典型的火成岩。变质岩是某些岩石在高温高压等条件作用下，岩石中的矿物成分或者结构发生了变化，从而产生的新岩石，大理岩就属于变质岩。沉积岩就是各种矿物在沉积作用下形成的岩石，主要包括石灰岩、砂岩、页岩等，它们遍布于地球表面，绝大多数生物化石及矿产就位于沉积岩中。

总的来说，地球上的岩石主要由原子构成，原子的种类按元素划分有100多种，而地球上总共存在90多种天然元素。地球上的岩石基本上都含有二氧化硅（SiO2），此外还含有镁、铝、钙、铁等元素。据统计，仅氧、镁、铁、硅、硫、铝、钙这7种元素就占地球总质量的97%，地球上的岩石主要就是由这几种元素构成的。

从太阳系的起源说起，太阳在太阳系中占绝对统治地位，太阳的质量占太阳系所有物质总质量的99%，太阳的起源便是太阳系的起源，八大行星等其它小天体都是太阳的附属。关于太阳系的起源，最主流的观点便是星云说。最早提出该观点的人是德国哲学家康德，不过当时并没有引起什么反响，之后的拉普拉斯从数学和力学角度提出了更加完善的理论，该观点才正式被人们所接受。

地球和太阳差不多都诞生于45亿年前，太阳和太阳系内的天体几乎都起源于同一片星云。星云由稀薄的气体和尘埃构成，这些气体分子主要是氢、其次是氦，尘埃则由金属和非金属微粒构成。在引力的作用下，这些气体、尘埃汇聚成团，在相互的碰撞过程中像滚雪球一样越积越大，核心处的温度压力越来越高，最终点燃了氢聚变反应，于是一颗恒星便诞生了。原恒星盘上的余下物质便形成了行星及其它小天体。

如上图所示，太阳诞生之初太阳系内一片混沌。银河系内的恒星估计有2000亿颗，很多都是多星系统，其中75%是双星系统，就是由两颗恒星构成的恒星系统，这种条件下很难存在行星。以太阳系为例，木星的成分就与太阳的成分很相似，如果木星的质量再大上85倍左右，木星将会成为一颗恒星，而不是现在的气态行星。很幸运，太阳系形成之初，木星并没有足够的质量转化为恒星，否则太阳系也将是一个双星系统，估计也就没有地球什么事了。

行星探测器传回的数据表明，木星、土星等气态行星也拥有固态的内核。如果木星抛去外部的氢和氦等气态物质，余下的内核其实就是一颗岩质天体。太阳是一个高温等离子体，其实太阳也拥有固态铁镍质内核。岩石行星更靠近太阳，而气态行星离太阳较远，这是因为氢、氦等元素较轻易挥发，在太阳辐射的长期照射下，便被驱赶到了太阳系外侧。这也就很好理解类地行星和类木行星在太阳系的分布。