你手上那颗铁陨石，或者戒指里的镍，其中的铁很可能来自一颗从未长成的行星。46亿年前，太阳周围摊着一层旋转的尘埃和气体，里面同时运转着几十个“半成品”天体：有的后来撞成了地球，有的在几百公里处停住脚步，今天还躺在小行星带里。
先给它一个名字
原行星是行星形成过程中的中间产物：直径从几百公里到几千公里，引力足以把自己压成近似球体，内部可能已经开始分层，但还没能清空自己轨道上的其他天体。换成日常话，它更像是行星的“半成品”，还没完成最后的工作。
你可以把太阳周围的原行星盘（尘埃和气体组成的旋转盘）想成案板上一个正在转的转盘：面粉撒上去，越转越往中心聚，揉成一团。转盘收得太早、面粉不够，或者旁边蹲着一个抢先开吃的大面团，都会让某些团子停在半路。
从一粒尘，到一颗半成品
起步的尘埃只有约1微米，比头发丝细得多。它们靠静电和短暂黏附碰在一起，滚成厘米级的团块；团块再撞、再碎、再粘，跨过约1公里的门槛，成为星子（能靠自身引力抓住彼此的小天体）。再往上，才轮到原行星。从1微米到1000公里，直径涨了十亿倍。
时间窗口很紧。观测显示，多数原行星盘的气体在约300万到1000万年内散尽。把太阳系46亿年的历史压成一年，这段建造期只相当于不到一天。
引力接手的那一刻
直径几百公里是一道门槛。低于它，长大主要靠“粘”；过了它，引力开始替天体招揽物质，路过的小家伙被拽偏，直接撞上来。这一步的加速效应目前主要来自数值模拟和理论推算：引力作用范围随质量增长，越大的天体吞得越快。
撞击和放射性元素衰变还会把内部烤化。铁沉向中心，硅酸盐浮到外层，形成核与幔——这个过程叫分异。小行星灶神星（直径约525公里）就是已经分过异的例子：地球上捡到的玄武质无球粒陨石和铁陨石，成分分别指向这类天体的壳与核。
它们为什么停在半路
木星是最可能的搅局者。它在外侧快速长大，引力搅动内侧物质，把小天体甩上高倾角轨道，让它们互相撞碎，而非慢慢粘合。轨道共振也会清空某些区域。不过哪一段区域主要受哪种机制支配，目前尚无定论，不同模拟给出的结果并不一致。
另一种结局是被吃掉。地球大小的天体，可能由几十个这样的天体合并而成；火星大小天体斜撞早期地球、溅出物质形成月球的说法，是目前最受支持的解释，但仍属假说，撞击角度与挥发物去向等细节仍在争论。
怎么“看见”这些半成品
它们又小又暗，主要靠反射阳光，望远镜很难直接抓到。灶神星和谷神星是幸存的样本，保留了早期分异的痕迹；更远处的证据则更间接——ALMA在原行星盘中拍到一圈圈环状空隙，可能是年轻行星清出的轨道，结构是观测到的，成因仍带推断成分；而PDS 70系统里的行星正一边吸积一边发光，2018年起被直接成像拍到。
你手中的那块“核”
只有内部熔融过的大天体，才能把铁集中到中心。你手里那块铁陨石，本质上是一颗原行星的核，在几十亿年前被另一场撞击打碎，再漂到地球。它没能长成行星，却以另一种方式握在你手里。
如果45亿年前多撞几次，地球会不会也停在月球那么大？小行星带里那些半成品，究竟是失败者，还是被木星保存下来的时间胶囊？
延伸阅读
- 《暗淡蓝点》，卡尔·萨根：从行星视角谈太阳系的形成与人类的处境。
- 纪录片《宇宙时空之旅》（Cosmos: A Spacetime Odyssey，2014）第一集“站在银河系中”。
- NASA太阳系探索页面 science.nasa.gov/solar-system：行星形成与原行星盘的科普条目。