为什么木星的质量大于土星，而土星已发现的卫星数量大于木星？ 第1页

中学课本经常会硬凑一些规律出来，这些规律在高中知识的体系内是正确的，但是在实际上则不完全对或有很大偏差。另外，随着太空探索的持续进行，近年发现了许多新的卫星，书上的数据也可能已经过时，一切还是按照考纲来。不过随着未来更多卫星的发现，木星卫星数量超越土星也不是没有可能。

下面回答这个问题：

首先了解一个概念：希尔球，希尔球指的是天体周围的一个区域，轨道在这个区域里面的物体会被这个天体控制而非被这个天体所环绕的母天体控制。因此行星若想保留卫星，那么这个卫星的轨道一定在这颗行星的希尔球内。

一颗行星的希尔球范围的公式是： ，其中a是行星轨道的半长轴，e是行星轨道的离心率，m是它的质量，M是它环绕的恒星的质量，但实际上若要综合考虑天体间的引力摄动、光压、潮汐等因素，一颗行星所拥有的稳定卫星的极限距离是 （顺行轨道）或 （逆行轨道）。（是的，这很反直觉，逆行轨道的卫星更不容易逃跑）

应用上面的公式，我们不难得出土星（82颗）的希尔球比木星（79颗）大，太阳系内天体的希尔球大小可以见下图↓

可以看出太阳系内希尔球最大的天体其实是海王星，但是天王星（27颗）和海王星（14颗）的卫星为什么这么少呢？这和太阳系的形成演化有关。

天王星在太阳系的形成演化过程中可能遭遇过一次巨大撞击，导致它的自转轴倾角具有97.77度的倾斜（这相当于逆着趴着旋转），这次巨大的撞击破坏了它原有的卫星系统，现有的大部分卫星是在撞击产生的碎屑盘中形成的。

海王星卫星数量稀少则可能是因为海王星捕获了海卫一。海卫一是一颗逆向公转的卫星，它的直径有2700km，是太阳系中最大的几颗卫星之一，它的前身可能是太阳系边缘的柯伊伯带天体，后来被海王星的引力捕获，捕获海卫一的过程严重地影响了海王星原本的卫星系统，一部分可能被弹射出海王星的引力范围，另一部分可能已经坠入海王星了。

（也有可能是去天王星和海王星的行星探测器少，很多小卫星还没有被发现）

总结：木星卫星数量比土星少可能是因为其希尔球半径比土星小，但是拥有更大希尔球的海王星与天王星在演化过程中经历了一些事件，这导致了它们的卫星数量比木星土星少。

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