![NEO[行星]](/img/0/751/nBnauM3XxITO0MTOyIDOzgzMyQTM0gjNyMDNwADMwAzMwIzLygzL1IzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLyE2LvoDc0RHa.jpg "NEO[行星]")
簡要介紹
NEO小行星與地球小行星雖然很小，但是它們在以往的天文學研究中卻曾起過重要的作用。譬如，1873年，德國天文學家伽勒利用8號花神星沖日，1877年英國天文學家吉爾利用4號灶神星沖日測定日地距離，都得到了精確的結果。1930～1931年，433號愛神星大沖時，國際天文學聯合會組織了空前規模的國際聯測，得到了三角測量所能達到的最精確的日地距離數值14958萬公里。
另外，利用小行星還可以測定行星的質量。當某顆小行星接近大行星時，大行星對它的攝動作用必然影響其軌道，從它軌道的微小變化中可以算出行星的實際質量。1870年，天文學家利用29號愛姆菲特列塔接近木星時所測得的木星質量為太陽質量的1／1047，今天天文學家仍在採用這個數。水星、金星、土星、火星等行星的質量均是用小行星測定的，測出的值有相當高的準確度。
為了改進和提高星表的精度，國際天文學聯合會組織十幾個天文台對穀神星等10顆小行星進行長期的監測和歸算，從實際的數據及已知的軌道根數求得黃道和天赤道的準確位置。
小行星還為研究太陽系起源和演化提供重要線索。按照現代太陽系形成理論，太陽系是在46億年前由一團混沌星雲凝聚而成的。而當初星雲形成太陽系的具體過程已無法從地球或其他行星上找到痕跡了，只有小行星和慧星還保留著許多太陽系形成初期的狀態，因此它們被天文學家稱為太陽系早期的“活化石”。
另外，小行星的研究對於發展人類航天事業，保護地球環境，開發宇宙都有重要的意義。特別是近地小行星，它們即是潛在的礦物資源，又是小行星中最容易實現的航天近探的目標。
小行星的直徑很小，在天文學家所獲得的幾百顆小行星半徑值中，只有幾顆較大、較近的小行星是直接測量的，其它都是用紅外波和偏振法測定的。測量表明，直徑在100公里以上的小行星大約有110顆，直徑在50公里以上的小行星大約有560顆，絕大多數小行星的直徑都在1～2公里，還不如地球上的一座山大呢！
至於小行星的質量，除1號穀神星、2號智神星和4號灶神星外，所有的小行星質量都是由它們的直徑和假定的密度推算出來的，僅有數量級的概念。一般認為小行星的總質量值為1000億噸，其中穀神星大約占總質量的一半。
小行星的反照率取決於它們的化學組成和表面狀況。由於小行星表面各部分的反照率不同，再加上自轉，使小行星的亮度產生周期性的變化。根據亮度變化曲線，可測出小行星的自轉周期和自轉軸的取向，並推測它們的形狀。從目前已知自轉狀況的200多顆小行星看來，自轉周期多數在4～16小時，平均為11.47小時。自轉軸的取向是隨機分布的。直徑大於100公里的小行星的形狀一般比較規則，接近球形，直徑小於100公里的小行星形狀則是各種各樣的，有的呈長柱形，有的猶如啞鈴，還有的甚至像是兩塊石塊粘在一起的。
中國紫金山天文台從50年代末開始小行星的光電觀測，已發表了數十條小行星光度曲線，其中有些是在國際上首次發表的，由於觀測質量高，被國外觀測者廣泛採用。
研究過程
NEO1801年1月1日晚上，朱塞普·皮亞齊在西西里島上巴勒莫的天文台內在金牛座里發現了一顆在星圖上找不到的星。皮亞齊本人並沒有參加尋找“幽靈”的項目，但他聽說了這個項目，他懷疑他找到了“幽靈”，因此他在此後數日內繼續觀察這顆星。他將他的發現報告給哥達天文台，但一開始他稱他找到了一顆彗星。此後皮亞齊生病了，無法繼續他的觀察。而他的發現報告用了很長時間才到達哥達，此時那顆星已經向太陽方向運動，無法再被找到了。
高斯此時發明了一種計算行星和彗星軌道的方法，用這種方法只需要幾個位置點就可以計算出一顆天體的軌道。高斯讀了皮亞齊的發現後就將這顆天體的位置計算出來送往哥達。奧伯斯於1801年12月31日晚重新發現了這顆星。後來它獲得了穀神星這個名字。1802年奧伯斯又發現了另一顆天體，他將它命名為智神星。1803年婚神星，1807年灶神星被發現。一直到1845年第五顆小行星義神星才被發現，但此後許多小行星被很快地發現了。到1890年為止已有約300顆已知的小行星了。
NEO一顆小行星的軌道被確定後，天文學家可以根據對它的亮度和反照率的分析來估計它的大小。為了分析一顆小行星的反照率一般天文學家既使用可見光也使用紅外線的測量。但這個方法還是比較不可靠的，因為每顆小行星的表面結構和成分都可能不同，因此對反照率的分析的錯誤往往比較大。
比較精確的數據可以使用雷達觀測來取得。天文學家使用射電望遠鏡作為高功率的發生器向小行星投射強無線電波。通過測量反射波到達的速度可以計算出小行星的距離。對其它數據（衍射數據）的分析可以推導出小行星的形狀和大小。此外，觀測小行星掩星也可以比較精確地推算小行星的大小。
現在也已經有一系列非載人宇宙飛船在一些小行星的附近對它們進行過研究：
1991年伽利略號在它飛往木星的路程上飛過小行星951，1993年飛過小行星243。
NEAR號於1997年飛過小行星253並於2001年在小行星433登入。
1999年深空1號在26千米遠處飛掠小行星9969。
2002年星塵號在3300千米遠處飛掠小行星5535。
由於小行星是從早期太陽系殘留下來的物質，科學家對它們的構成非常感興趣。宇宙探測器在經過小行星帶時發現，小行星帶其實非常空曠，小行星與小行星之間的距離非常遙遠。1991 年以前，人們都是通過地面觀測以獲得小行星的數據。1991 年 10 月，伽利略號木星探測器訪問了 951 Gaspra 小行星，拍攝了第一張高解析度的小行星照片。1993 年 8 月，伽利略號又飛臨 243 Ida 小行星，使其成為第二顆被宇宙飛船訪問過的小行星。Gaspra 和 Ida 小行星都富含金屬，屬於 S 型小行星。1997年 6月27日，NEAR 探測器與 253 Mathilde 小行星擦肩而過。這次難得的機會使得科學家們第一次能夠近距離地觀察這顆富含碳的 C 型小行星。由於 NEAR 探測器並不是專用對其進行考察的，這次訪問成為至今對它進行的唯一的一次訪問。NEAR是用於在 1999年 1 月對 Eros 小行星進行考察的。
天文學家們已經對不少小行星作了地面觀察。一些知名的小行星有 Toutais、Castalia、Vesta 和 Geographos 等。對於小行星 Toutatis、Castalia 和Geographos，天文學家是在它們接近太陽時，在地面通過射電觀察研究它們的。Vesta 小行星是由哈勃太空望遠鏡發現的。
探測追蹤
1991年10月29日，“伽利略號”宇宙飛船於掠過951號小行星加斯帕（951 Gaspra），從距離1600公里處飛近探測，可以清楚地看到這顆小行星表面50米的細節特徵。飛船上的近紅外測繪分光儀所作的初步測量表明，加斯帕的形狀很不規則，有可能是由一個大的母體中分裂出來的，這是宇宙飛船探測的第一例小行星。
1993年8月，“伽利略號”又飛經了243 Ida（艾達）小行星，使其成為第二顆被宇宙飛船訪問過的小行星。Gaspra和Ida小行星都富含金屬，屬於S型小行星。
1997年 6月27日，NEAR探測器與253 Mathilde小行星擦肩而過。這次機遇使得科學家們第一次能近距離觀察這顆富含碳的 C型小行星。此次訪問由於NEAR探測器不是專門用來對其進行考察而成為唯一的一次訪問。NEAR是用於在1999年 1月對Eros小行星進行考察的。
天文學家們已經對不少小行星作了地面觀察。一些知名的小行星有Toutais、Castalia、Vesta和Geographos等。對於小行星Toutatis、Castalia和Geographos，天文學家是在它們接近太陽時，在地面通過射電觀察研究它們的。Vesta 小行星是由哈勃太空望遠鏡發現的。 目前，義大利已制定了一個以皮亞齊命名的近地小行星航天探測計畫，準備近探433號愛神星。
命名
C-類小行星253 Mathilde小行星的名字由兩個部分組成：前面的一部分是一個永久編號，後面的一部分是一個名字。每顆被證實的小行星先會獲得一個永久編號，發現者可以為這顆小行星建議一個名字。這個名字要由國際天文聯會批准才被正式採納，原因是因為小行星的命名有一定的常規。因此有些小行星沒有名字，尤其是在永久編號在上萬的小行星。假如小行星的軌道可以足夠精確地被確定後，那么它的發現就算是被證實了。在此之前，它會有一個臨時編號，是由它的發現年份和兩個字母組成，比如2004 DW。
第一顆小行星是皮亞齊於1801年在西西里島上發現的，他給這顆星起名為穀神·費迪南星。前一部分是以西西里島的保護神穀神命名的，後一部分是以那波利國王費迪南四世命名的。但國際學者們對此不滿意，因此將第二部分去掉了。因此第一顆小行星的正式名稱是小行星1號穀神星。
此後發現的小行星都是按這個傳統以羅馬或希臘的神來命名的，比如智神星、灶神星、義神星等等。
但隨著越來越多的小行星被發現，最後古典神的名字都用光了。因此後來的小行星以發現者的夫人的名字、歷史人物或其他重要人物、城市、童話人物名字或其它神話里的神來命名。比如小行星216是按埃及女王克麗歐佩特拉命名的，小行星719阿爾伯特是按阿爾伯特·愛因斯坦命名的，小行星17744是按女演員茱迪·福斯特命名的，小行星1773是按格林童話中的一個侏儒命名的，等等。截至2007年3月6日，已計算出軌道（即獲臨時編號）的小行星共679,373顆(查詢)，獲永久編號的小行星共150,106顆(查詢)，獲命名的小行星共12,712顆。
對於一些編號是1000的倍數的小行星，習慣上以特別重要的人、物來命名。（但偶有例外）例如:
（1）編號為1000的倍數的已命名小行星
1000 皮亞齊
2000 赫歇爾
3000 達文西
4000 喜帕恰斯
5000 國際天文聯會
6000 聯合國
7000 居里
8000 牛頓
9000 HAL（例外）
10000 Myriostos（例外）
15000 CCD
17000 Medvedev（例外）
20000 伐樓拿
21000 百科全書
25000 天體測量
50000 夸歐爾
56000 美索不達米亞
71000 Hughdowns（例外）
由於永久編號已超過100,000，一些原來應付5位編號的程式便無法支援，因此出現了一些在萬位採用英文字母的編號表示方法，即A=10、B=11……Z=35；a=36……z=61，在此安排下，619,999號以下的小行星仍然可以用5位表示。
（2）部分與華人有關的著名小行星
第一顆在中國土地上發現的小行星：139 九華星(Juewa)（發現者J.C. Watson）
第一顆由中國人發現的小行星：1125/3789 中華(China) （發現者張鈺哲，後1125更改為3789）
第一顆以中國人名命名的小行星：1802 張衡(Zhang Heng)（發現者紫金山天文台）
第一顆以中國地名命名的小行星：2045 北京(Peking)（發現者紫金山天文台）
第一顆以中國縣名命名的小行星：3611 大埔(Dabu)（發現者紫金山天文台）
第一顆以台灣人名字命名的小行星：2240 蔡(Tsai)(蔡章獻)（發現者哈佛天文台）
第一顆以中國太空船名字命名的小行星：8256 神舟(Shenzhou)（發現者紫金山天文台）
為表揚香港中學生陳易希在發明上的成就命名的小行星：20780 陳易希星(Chanyikhei)（發現者LINEAR小組）
形成
愛達小行星一開始天文學家以為小行星是一顆在火星和木星之間的行星破裂而成的，但小行星帶內的所有小行星的全部質量比月球的質量還要小。今天天文學家認為小行星是太陽系形成過程中沒有形成行星的殘留物質。木星在太陽系形成時的質量增長最快，它防止在今天小行星帶地區另一顆行星的形成。小行星帶地區的小行星的軌道受到木星的干擾，它們不斷碰撞和破碎。其它的物質被逐出它們的軌道與其它行星相撞。大的小行星在形成後由於鋁的放射性同位素26Al（和可能鐵的放射性同位素60Fe）的衰變而變熱。重的元素如鎳和鐵在這種情況下向小行星的內部下沉，輕的元素如矽則上浮。
這樣一來就造成了小行星內部物質的分離。在此後的碰撞和破裂後所產生的新的小行星的構成因此也不同。有些這些碎片後來落到地球上成為隕石。
結構
NEOC-小行星：這種小行星占所有小行星的75%，因此是數量最多的小行星。C-小行星的表面含碳，反照率非常低，只有0.05左右。一般認為C-小行星的構成與碳質球粒隕石（一種石隕石）的構成一樣。一般C-小行星多分布於小行星帶的外層。
S-小行星：這種小行星占所有小行星的17%，是數量第二多的小行星。S-小行星一般分布於小行星帶的內層。S-小行星的反照率比較高，在0.15到0.25之間。它們的構成與普通球粒隕石類似。這類隕石一般由矽化物組成。
M-小行星：剩下的小行星中大多數屬於這一類。這些小行星可能是過去比較大的小行星的金屬核。它們的反照率與S-小行星的類似。它們的構成可能與鎳-鐵隕石類似。
E-小行星：這類小行星的表面主要由頑火輝石構成，它們的反照率比較高，一般在0.4以上。它們的構成可能與頑火輝石球粒隕石（另一類石隕石）相似。
V-小行星：這類非常稀有的小行星的組成與S-小行星差不多，唯一的不同是它們含有比較多的輝石。天文學家懷疑這類小行星是從灶神星的上層矽化物中分離出來的。灶神星的表面有一個非常大的環形山，可能在它形成的過程中V-小行星誕生了。
地球上偶爾會找到一種十分罕見的石隕石，HED-非球粒隕石，它們的組成可能與V-小行星相似，它們可能也來自灶神星。
G-小行星：它們可以被看做是C-小行星的一種。它們的光譜非常類似，但在紫外線部分G-小行星有不同的吸收線。
B-小行星：它們與C-小行星和G-小行星相似，但紫外線的光譜不同。
F-小行星：也是C-小行星的一種。它們在紫外線部分的光譜不同，而且缺乏水的吸收線。
P-小行星：這類小行星的反照率非常低，而且其光譜主要在紅色部分。它們可能是由含碳的矽化物組成的。它們一般分布在小行星帶的極外層。
D-小行星：這類小行星與P-小行星類似，反照率非常低，光譜偏紅。
R-小行星：這類小行星與V-小行星類似，它們的光譜說明它們含較多的輝石和橄欖石。
A-小行星：這類小行星含很多橄欖石，它們，主要分布在小行星帶的內層。
T-小行星：這類小行星也分布在小行星帶的內層。它們的光譜比較紅暗，但與P-小行星和R-小行星不同。
過去人們以為小行星是一整塊完整單一的石頭，但小行星的密度比石頭低，而且它們表面上巨大的環形山說明比較大的小行星的組織比較鬆散。它們更象由重力組合在一起的巨大的碎石堆。這樣鬆散的物體在大的撞擊下不會碎裂，而可以將撞擊的能量吸收過來。完整單一的物體在大的撞擊下會被衝擊波擊碎。此外大的小行星的自轉速度很慢。假如它們的自轉速度高的話，它們可能會被離心力解體。今天天文學家一般認為大於200米的小行星主要是由這樣的碎石堆組成的。而部分較小的碎片更成為一些小行星的衛星，例如：小行星87便擁有兩顆衛星。
軌道分布
NEO一小部分小行星離群索居，形成幾個特殊的群體。軌道半徑大於3.3天文單位的稱為遠距小行星，其中最著名的是脫羅央群，它們的軌道半徑和木星的一樣大。從太陽望去，有一些位於木星之前60°，有一些位於木星之後60°，前者叫“希臘群”，後者叫“純脫羅央群”。
另一個特殊群體是近距小行星，它們的軌道近日點深入到內太陽系，有的甚至跑進地球軌道以內，稱為近地小行星。按照軌道近日點的距離和半長徑的數值特徵，近地小行星又被劃分成阿莫爾型、阿波羅型和阿登型。
阿莫爾型小行星的軌道特徵是近日距都在火星軌道之內——1.02～1.3天文單位，半長徑1.39～4.23天文單位，偏心率0.062～0.574，傾角2.2°～52.1°，小行星直徑為0.3～38.5公里，現已發現這類小行星有70多顆。 阿波羅小行星的軌道特徵是近日距小於1.017天文單位，而半長徑大於1天文單位，因有一段軌道與地球軌道非常靠近甚至相交，而引起天文學家的特別關注，這類小行星已發現了100多顆。阿登型小行星的軌道半長徑都小於1天文單位，近日距也小於1天文單位，遠日距略大於1天文單位，這種小行星為數不多，目前僅發現10顆左右，因它們的軌道與地球近似，周期也相差不多，所以比阿波羅型小行星更受到重視。
一些近地小行星在大行星的攝動下，軌道會和地球軌道相交，從而有可能與地球相撞。在過去的幾十億年中，這種事件可能確實發生過。通過空間遙感技術，在地球上已發現了100多個隕石坑，其中91處推測是小行星撞擊造成的。據科學家考證，1976年吉林隕石雨的母體就是接近火星軌道的阿波羅型小行星的一個碎塊。最近美國科學家提出，導致6500萬年前恐龍滅絕的也是一顆隕落的阿波羅型小行星。
雖然小行星撞擊地球造成的危害很大，但是這種幾率是微乎其微的。研究表明，直徑10公里大小的小行星平均1億年左右才會與地球相撞一次，地球每百萬年受到三次較小的小行星的撞擊，但其中只有一次發生在陸地上。為了預防這種不測事件，一些國家正在考慮發射專門監測近地小行星的人造地球衛星，及早發現並排除它們。
運行軌道
NEO約90%已知的小行星的軌道位於小行星帶中。小行星帶是一個相當寬的位於火星和木星之間的地帶。穀神星、智神星等首先被發現的小行星都是小行星帶內的小行星。
（2）火星軌道內的小行星
火星軌道內的小行星總的來說分三群：
阿莫爾型小行星群：這一類小行星穿越火星軌道並來到地球軌道附近。其代表性的小行星是1898年發現的小行星433，這顆小行星可以到達離地球0.15天文單位的距離。1900年和1931年小行星433來到地球附近時天文學家用這個機會來確定太陽系的大小。1911年發現的小行星719後來又失蹤了，一直到2000年它才重新被發現。這個小行星組的命名星小行星1221阿莫爾的軌道位於離太陽1.08到2.76天文單位，這是這個群相當典型的一個軌道。
阿波羅小行星群：這個小行星群的小行星的軌道位於火星和地球之間。這個組中一些小行星的軌道的偏心率非常高，它們的近日點一直到達金星軌道內。這個群典型的小行星軌道有1932年發現的小行星1862阿波羅，它的軌道在0.65到2.29天文單位之間。小行星69230在僅1.5月球距離處飛略地球。
阿登型小行星群：這個群的小行星的軌道一般在地球軌道以內。其命名星是1976年發現的小行星2062阿登。有些這個組的小行星的偏心率比較高，它們可能從地球軌道內與地球軌道向交。
這些小行星被統稱為近地小行星。近年來對這些小行星的研究被加深，因為它們至少理論上有可能與地球相撞。比較有成績的項目有林肯近地小行星研究計畫（LINEAR）、近地小行星追蹤（NEAT）和洛維爾天文台近地天體搜尋計畫（LONEOS）等。
（3）在其它行星的軌道上運行的小行星
在其它行星軌道的拉格朗日點上運行的小行星被稱為特洛伊小行星。最早被發現的特洛伊小行星是在木星軌道上的小行星，它們中有些在木星前，有些在木星後運行。有代表性的木星特洛伊小行星有小行星588和小行星1172。1990年第一顆火星特洛伊小行星小行星5261被發現，此後還有其它四顆火星特洛伊小行星被發現。
土星和天王星之間的小行星有一群被稱為半人馬小行星群的小行星，它們的偏心率都相當大。最早被發現的半人馬小行星群的小行星是小行星2060。估計這些小行星是從柯伊伯帶中受到其它大行星的引力干擾而落入一個不穩定的軌道中的。
古柏帶的小行星
外海王星天體及類似天體：半人馬小行星
外海王星天體
柯伊伯帶
類QB1天體
類冥天體
2:1共振天體
黃道離散天體
奧爾特雲
海王星以外的小行星屬於古柏帶，在這裡天文學家們發現了最大的小行星如小行星50000等。
雖然一直有人猜測水星軌道內也有一個小行星群，但至今為止這個猜測未能被證實。
相關衛星
NEO1980年，美國天文學家利用光斑干涉測量的新技術證明2號智神星確實存在一顆衛星，但是，對於小行星是否有衛星的問題一直懸而未決，一些持反對意見的天文學家認為，人類已經發射了那么多空間探測器，但迄今未發現一顆小行星的衛星，所以小行星有衛星的結論缺乏觀測證據。另外，小行星衛星在天體系統中屬於什麼層次，能否與月球或木衛等相提並論現在也沒有定論。
1989年發射的木星探測器“伽利略”在1991年10月飛過第951號小行星加斯帕，圓了天文學家近探小行星的夢想。1993年8月，“伽利略”掠過第243號小行星艾達，進行了多項觀測記錄。1994年2月，天文學家分析“伽利略”發回的資料，發現艾達附近有一顆比它小得多得衛星，並在英國學術周刊《自然》上發表了艾達與衛星的合影、衛星的放大圖象。此後，“伽利略”又發回更新的成象和光譜資料。據此，天文學家估計艾達衛星的直徑為1.5公里，發現時距小行星僅100公里，天文學家認為，這是確切發現小行星有衛星的第一例。
