潘洛斯阶梯三维空间中根本构造不出来错觉

在太阳系八大行星中，木星、土星、天王星和海王星四个气态行星都有行星环，其中土星环非常显眼也非常漂亮，那么为什么水星，金星，地球和火星这四颗行星都没有行星环呢？本来行星环的形成和行星的形成及其卫星有很大关系，行星形成的时候会不断清理其轨道上的其他小星体，这些小星体会受到行星引力的影响而在行星的外围聚集，由此就有可能形成行星环，太阳系中土星、木星、天王星、海王星四个气态行星的行星环，基本就是这样形成的。

这四颗行星都属于巨行星，它们的引力比岩质行星更大，因此它们能够将星球周围的小物质吸附过来，从而形成行星环。

除了质量不同之外，行星环的形成与行星与太阳的距离也有一定关系，太阳系四个岩质行星都没有行星环，另一个真相也是它们都距离太阳较近，太阳风就比较强烈，而在太阳光的照射下，水分子也无法凝结成冰晶，更无法与尘埃凝聚成较大的小行星等，所以就很不容易形成行星环了。

不过，行星环还有另一种形成模式，就是行星的卫星围绕行星运行的时候，或者其他大个头的小行星或彗星等路过行星的时候，它们若与行星的距离达到洛希极限，那么这颗小星体就会分解成为行星的行星环，比如若月球距离地球大约1万公里的时候，就会被地球的引力撕成碎片，从而变成地球的行星环。

本来在月球形成的时候，就经历过成为地球行星环的一刻，天文学家们普遍认为月球是由于一颗质量较大的天体撞击地球之后形成的，撞击后飞溅出去的碎块曾经形成了地球的行星环，但是由于这个行星环的物质分布很不均匀，导致行星环的物质凝聚融合在一起，形成了月球。

而火星的卫星火卫一由于距离火星较近，并且仍然在一步步靠近火星，所以他将来也有可能会到达火星的洛希极限，从而成为火星的行星环也有一种可能是将来直接撞击的火星上。

新华社南京2月20日电（记者王珏玢、邱冰清）22日23时31分将迎来火星合金星。

届时，公众将看见两颗明亮行星近距离同框。

中国科学院紫金山天文台科普专家介绍，这是2024年适宜观赏的第一场太阳系行星相合。

什么是行星相合？紫金山天文台科普主管王科超介绍，天文学上定义的合并非两个天体真的合并在一起，而是指两个天体的地心视赤经或地心视黄经相同。

行星合行星、行星合月都指的是两个天体的地心视赤经相同。

不同于每个月会发生多场的行星合月，2024年全年共有12次太阳系行星相合，这与行星在天球上‘走’一圈的时间有关。

王科超说，今年最适合观赏的行星相合，除了2月22日的火星合金星，还有4月11日的火星合土星，以及8月15日的火星合木星。

这四颗行星都很明亮，且这三次相合两个天体间的角距离都不到1度，肉眼就能看到两颗星同框的画面。

何时适合观赏这三次行星相合呢？天文学上合是一个精准时刻，但对公众观测而言，在‘合’的前后几天都可观赏这一天象。

王科超说，三次相合时，两颗行星都位于太阳的西边，观赏时间都在日出之前。

具体到火星合金星，适宜观赏的时间约为日出前一小时，火星合土星的适宜观赏时间约为日出前一个半小时，火星合木星则是在午夜后到日出前都适宜观赏。

肉眼观测这三次相合，两颗行星相距这么近，如何分辨？王科超建议，一是从亮度上看，相合时，金星、木星都明显比火星要亮，土星比火星稍亮些。

二是从方位上分辨，肉眼看去，相合时，火星在天空上位于金星的下方，位于土星、木星的上方。

我们肉眼看到的两颗行星同框，是由于两颗行星及地球在运行过程中，排列成近似一条直线而出现的视觉现象，两颗行星实际上相距甚远，以火星与土星为例，二者间距离约为12亿千米。