Question

1772年，德國(guó)天文學(xué)家波德在提丟斯(德國(guó)物理學(xué)家)的理論基礎(chǔ)上，總結(jié)了一條關(guān)于太陽(yáng)系行星距離的定則。其內(nèi)容是取0、3、6、12、24、48……這樣一組數(shù)，每個(gè)數(shù)字加上4再除以10，就是各個(gè)行星到太陽(yáng)距離的近似值(天文單位)。在那時(shí)已為人所知的4個(gè)行星用定則來(lái)計(jì)算會(huì)得出驚人的發(fā)現(xiàn)：

行星　　　定則推算數(shù)據(jù)　　　　　  實(shí)際距離

水星  (0＋4)/10＝0.4天文單位        0.378

金星  (3＋4)/10＝0.7天文單位        0.723

地球  (6＋4)/10＝1.0天文單位        1.000

火星  (12＋4)/10＝1.6天文單位       1.524

讀上面資料回答問(wèn)題。

(1)用提丟斯——波德定則分別推算出木星、土星和天王星與太陽(yáng)的理論距離。

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太陽(yáng)系中部分行星的距日實(shí)際距離：

行星	水星	金星	地球	火星	木星	土星	天王星
與日距離 (天文 單位)	0.378	0.723	1.000	1.524	5.203	9.539	19.182

(2)把計(jì)算結(jié)果和上表中各行星與太陽(yáng)實(shí)際距離數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，你有什么發(fā)現(xiàn)？請(qǐng)建立一個(gè)假設(shè)來(lái)說(shuō)明你的發(fā)現(xiàn)。(提示：在火星和木星之間有一個(gè)小行星帶)

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Answer 1

解析：第(1)小題直接用材料中的公式計(jì)算即可。木星(24＋4)/10；土星(48＋4)/10；天王星(96＋4)/10。第(2)小題中木星距日實(shí)際距離為5.203、土星距日實(shí)際距離為9.539、天王星距日實(shí)際距離為19.182。與我們第(1)小題的計(jì)算結(jié)果對(duì)比差距較大，但我們?cè)僮屑?xì)分析觀察發(fā)現(xiàn)平移一位數(shù)據(jù)就基本吻合了，再結(jié)合提示：在火星和木星之間有一個(gè)小行星帶，可以發(fā)現(xiàn)火星和木星之間原來(lái)應(yīng)該有一顆大行星。

答案：(1)木星2.8(天文單位)，土星5.2(天文單位)，天王星10.0(天文單位)　(2)如果把木星、土星和天王星的位置依次向外順延一個(gè)位次，即木星48、土星96、天王星192，則三顆行星用提丟斯—波德定則推算出的距日理論距離和實(shí)際距離基本吻合。由此可以假設(shè)火星和木星之間原來(lái)有一顆大行星。由于某種外力導(dǎo)致該行星破裂，形成眾多的小行星。(假設(shè)只要符合邏輯即為合理)