为什么宇宙中行星几乎都是球形的( 二 ) _天文地理

重点是第二个条件，所有行星通过自身引力，能够让自己体型变成球体——这就是行星几乎都是球形的标准答案。
根据行星天文学家计算，通常一个直径在1000公里以上的岩质固态天体，就会变成球形行星。(所谓岩质固态天体，就像我们地球这样。)
其实，所有物体都有自身引力，向中心方向拉扯的引力。
不管是你的身体，桌上的香蕉，还是我们的地球、月球，只不过前两者自身引力太小太小，我们根本觉察不到，但后两者正是决定自身体型的根本原因。
多说一句：为什么?这是因为质量越大的物体，产生的引力就越大，不管是自身引力还是物体间的引力。因为引力大小，其实是时空弯曲程度。
行星的自身引力，就像车轮子一样，压力都指向中心。学霸的说法叫引力势能不断给行星塑形，最终塑造成势能均等的球体最稳定。所以呢，从小就很酷的我们，胡思乱想：那些立方体、金字塔、甜甜圈模样的星星，是根本不可能存在的。问题来了，所有行星都拥有魔鬼身材，完美的球体吗?
当然不是啦。严格来说，所有行星都是扁球体，并不是标准球体。
拿我们地球为例，你绕赤道走一圈，是40070公里。你穿过南北极点走一圈，却是39931公里。两者相差0.3% 。
这就是说，地球是个赤道隆起、两极稍扁的扁球体。
再来看看更明显的例子，太阳系最大行星木星，赤道腰围要比两极子午线一圈多出7% 。第二大行星土星更明显，多出10.7% 。
这又是什么原因造成的呢?
主要是因为天体旋转造成的。这里说的旋转主要是指自转速度。
简单来说，背后规律是：行星自转速度越快，扁球体型就越明显。
原理很简单：引力让行星变成球体，离心力让球体变成扁球体。
所有旋转的物体，绕圈最大的部分必须转得最快，赤道部分必须转得最快。学霸的说法叫角速度最快，这里的离心力也就最大。
在行星表面引力相同的情况下，离心力最大的赤道地带，时间一长，就会造成隆起膨胀的现象。再来看看各个行星数据，更加一目了然：地球自转周期就是一天(一个地球日) ，赤道隆起的膨胀率是0.3%;
木星自转周期是0.41天，赤道膨胀率是7%;
土星自转周期是0.44天，赤道膨胀率是10.7% 。
等等，土星自转周期比木星还要多一点，也就是说，自转速度要比木星慢一点，为什么赤道膨胀率却多出7%?
刚才你不是说：天体自转速度越快，扁球体型越明显吗?这不是自相矛盾吗?
所谓「行星自转速度越快，扁球体型就越明显」，当然是有前提条件的，这就是在各行星表面引力差不多的情况下。
但作为太阳系两大气态巨行星，木星和土星表面引力差异却非常大，两者相差5倍!
木星是土星表面引力的5倍，它俩在自转速度差不多的情况下，对于气态行星来说，表面引力比离心力更能决定行星体型，塑形功力更强!
刚才说了：引力让行星变成球体，离心力让球体变成扁球体。
谁更强，谁说了算。
引力更强的木星，让它变得更球体些;
离心力更强的土星，让它变得更扁球体些。
当然，这两位气态巨行星跟我们地球比体型，那是差远了，毕竟地球属于固态岩质行星，离心力想把它搞得扁球丑态些，并不容易下手。其实，衡量一颗行星体型是否标准，有一个专有名词叫做【扁率】决定它的是三个因素：引力、自转周期、密度。太阳系所有行星类天体中，体型最完美的，其实是水星、金星。这并不难理解，它俩自转周期都很长，本身密度也很大，当然体型超好啦。至于说小行星带、柯伊伯带里，那些长得跟地瓜、土豆似的小行星小天体们，之所以能长成那样，最主要原因是天生的——自身引力太小了，无法变得更球些。