小行星带的动力学侵蚀及其对内太阳系大撞击的影响
地球与行星天体物理
2011-03-07 v2
摘要
大行星的弱共振和长期摄动的累积效应导致小行星在长时间尺度上出现混沌行为。动力学混沌是当前小行星带中直径D > 10 km的小行星的主要损失机制。在对主小行星带区域测试粒子长期演化的数值分析中，我们发现测试粒子从该区域的动力学损失历史可以用对数衰减律很好地描述。在我们的模拟中，在t = 1 My时建立的损失率函数持续到至少t = 4 Gy，偏差很小。我们的研究表明，自当前小行星带动动力学结构建立后1 My以来，由于这种动力学侵蚀，小行星带区域经历了显著的消耗——损失了多达约50%的大质量小行星。由于小行星从主带的动力学消耗近似为对数形式，在10-200 My时间间隔内发生的消耗量与在0.2-4 Gy内相同，每个间隔内约消耗当前主带大质量小行星数量的约30%。我们发现，由于动力学混沌而从主带逃逸的小行星撞击地球的概率约为0.3%。我们的模型表明，在过去3 Gy内，大质量小行星的撞击率下降了3倍，并且目前直径D > 10 km的天体撞击类地行星的通量大约比目前用于撞击坑年代学和撞击危害风险评估的估计值低一个数量级。
引用
@article{arxiv.0909.3875,
title = {Dynamical erosion of the asteroid belt and implications for large impacts in the inner solar system},
author = {David A. Minton and Renu Malhotra},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.3875},
year = {2011}
}
备注
43 pages, 12 figures, 3 tables. Accepted for publication in Icarus