看任何一张八大行星的照片，有一点格外醒目：它们全都是球。再看一张小行星的照片，你会看到更像土豆的形状。区分这两类天体的界线并非偶然，而是一个具体的尺寸，科学家可以把它算出来。
简要回答： 行星之所以是圆的，是因为引力朝天体中心的各个方向拉力相同，而球是唯一一种让表面每一点到该中心距离都相等的形状。当一个天体的直径超过大约200到300公里时，自身引力就会压过岩石与冰的强度，把任何凸起压平。更小的天体则保留着诞生时的不规则外形。
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Toggle行星为什么是圆的？什么是流体静力平衡？天体要多大才会变圆？小行星和彗星为什么不是圆的？NASA的露西号在小行星唐纳德约翰森上发现了什么？欧空局的赫拉号为什么要飞向一颗被改变形状的小行星？有哪颗行星真的是完美的球体吗？关于圆形行星，多数人最容易弄错什么？行星形状对今天的科学家为什么重要？FAQs行星为什么是圆的？引力没有偏好的方向。行星中的每一个粒子都把其他所有粒子拉向共同的中心，因此堆得高的物质会被拉下来，低洼的地方会被填满。唯一能同时在各处满足这种拉扯的排列方式就是球，在球面上每一点到中心的距离都相同。
大行星上的一座山并不是仅靠强度撑住的。岩石有有限的压碎极限，一旦天体足够大，自身物质的重量就会超过这个极限。于是岩石会在数百万年的时间里像极其黏稠的腻子一样缓慢流动。圆形正是这种流动最终稳定下来的结果。
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什么是小行星带——它为什么没有形成一颗行星？什么是矮行星？定义、五颗官方矮行星及更多哪颗行星是唯一以神灵命名的？什么是流体静力平衡？流体静力平衡是天体自身引力向内的拉力与内部压力向外的推力恰好相等的状态。处于流体静力平衡的天体，即使由坚硬岩石构成，在漫长的时间尺度上也会像流体一样表现。国际天文学联合会正是用这一条件来判定什么算行星、什么算矮行星。
同样的平衡也决定了恒星的形状。恒星是一团靠核心聚变压力抵抗坍缩的气体球，因此每一颗恒星都出于和每一颗行星相同的原因而呈球形。流体静力平衡是一条贯穿从400公里卫星到太阳的统一规则。
天体要多大才会变圆？查尔斯·莱茵韦弗与马克·诺曼在2010年的一篇论文中把这个门槛命名为“土豆半径”，并把太阳系天体从不规则过渡到圆形的界线定在大约200到300公里。冰比岩石更容易屈服，所以冰质卫星在接近200公里时就会变圆，而强度更高的岩质天体则需要大得多。
天体尺寸形状原因土星赤道 120,536 公里，两极 108,728 公里圆但扁率9.8%巨大引力，自转极快木星赤道 142,984 公里，两极 133,708 公里圆但扁率6.5%巨大引力，自转快地球赤道 12,756 公里，两极 12,714 公里圆，赤道隆起42公里引力轻松取胜谷神星939 公里圆远高于门槛灶神星525 公里不圆岩质且低于自身门槛普罗透斯（海王星卫星）约420公里明显不规则已知最大的不规则天体土卫一（土星卫星）396 公里圆已知最小的圆形天体；冰易变形唐纳德约翰森（小行星）长约8公里，宽3.5公里细长接触双星引力太弱迪莫弗斯（小行星卫星）192 × 148 × 117 米细长椭球几乎没有自身引力的松散碎石堆请注意，普罗透斯比土卫一大，却依然不规则。原因在于成分：土卫一几乎全是冰，在中等压力下就会变形，而每个天体的确切门槛取决于它由什么构成。仅凭尺寸并不能决定结果。
小行星和彗星为什么不是圆的？小行星和彗星太小，引力无法重塑它们。在一颗直径10公里的小行星上，表面引力只有地球的几万分之一，远弱于岩石本身的强度。天体只是保留着最近一次碰撞、碎裂或温和并合留下的形状。
许多小天体还是碎石堆而非整块岩石：由微弱引力和摩擦维系在一起的松散碎块集合。碎石堆几乎没有内部强度，但同样无法把自己变圆，因为把它束缚在一起的引力太弱，无法迫使这些碎块排成一个球。
NASA的露西号在小行星唐纳德约翰森上发现了什么？2025年4月20日，NASA的露西号探测器在距主带小行星唐纳德约翰森约960公里处飞掠，传回了一个引力始终未能塑圆的天体的最清晰实例。露西号发现的是一颗长约8公里、宽3.5公里的细长接触双星，由两个更小的天体并合而成，而不是坍缩成一个球。
连接两个瓣体的狭窄颈部让任务团队感到意外，他们把这个连接处形容为两个套在一起的冰淇淋蛋卷。唐纳德约翰森还在翻滚而不是干净地自转：它大约每10.5天转一圈，同时约每26.4天绕另一根轴旋转一次。一个圆而稳定的天体不会这样摇晃。
欧空局的赫拉号为什么要飞向一颗被改变形状的小行星？欧空局的赫拉号探测器有望于2026年11月抵达迪迪莫斯系统，比原定计划提前一个月。赫拉号的目标是迪莫弗斯，也就是NASA的DART探测器在2022年9月撞击的那颗小卫星。那次撞击不仅移动了迪莫弗斯：2024年发表的分析认为，这次碰撞改变了该天体的形状。
撞击之前，迪莫弗斯是一个较为对称的扁球。撞击之后，模型给出的尺寸约为192乘148乘117米，是一个细长的椭球而非扁平的球体。一艘探测器永久改变了一整颗天然卫星的形状，这之所以可能，只是因为迪莫弗斯是一堆松散碎石，几乎没有引力维持其外形。
有哪颗行星真的是完美的球体吗？一颗也没有。所有行星都在自转，而自转会把物质甩向赤道，留下一圈隆起。地球的赤道直径为12,756公里，两极直径为12,714公里，相差42公里。这使地球成为扁球而不是真正的球体，尽管偏差只有大约千分之三。
土星是最极端的例子。土星120,536公里的赤道直径比其108,728公里的极直径大了将近12,000公里，这9.8%的扁率在普通望远镜照片中就能看出来。木星的扁率为6.5%。快速自转加上没有坚硬表面的厚气体外壳，会产生最明显的隆起。
关于圆形行星，多数人最容易弄错什么？最常见的错误是把圆形当成巧合，或者想象行星像陶轮上的黏土那样被旋转成球。自转实际上不利于圆形，因为它把物质甩向外侧，形成赤道隆起。真正把天体塑圆的只有引力，而且引力只有在超过特定尺寸时才会取胜。另有四个误解反复出现。
“行星是旋转成球的。” 自转会把行星压扁，而不是塑圆。土星之所以是最扁的行星，正是因为它自转极快。“越大就一定越圆。” 普罗透斯直径约420公里却不规则，而396公里的土卫一是圆的。成分和尺寸同样重要。“圆了就是行星。” 圆形只是国际天文学联合会定义中三个条件之一。谷神星是圆的，但被归类为矮行星。“小天体不规则是因为它们是整块岩石。” 许多其实是松散的碎石堆。迪莫弗斯在2022年被一艘探测器的撞击改变了形状。行星形状对今天的科学家为什么重要？形状是天体历史与内部结构的可读记录。扁率的测量揭示了质量在行星内部如何分布，研究者正是借此在从未着陆的情况下推断内核大小。一个意外不规则的天体则说明它从未大到足以熔融和分异，因而保存着早期太阳系的物质。
形状对行星防御同样重要。碎石堆对撞击的响应与整块岩石截然不同，迪莫弗斯并不是简单地吸收了撞击，而是形状发生了改变。赫拉号在2026年11月的测量将显示DART的效果中有多少来自形状改变，这直接关系到未来任何小行星偏转任务该如何规划。
一手资料：莱茵韦弗与诺曼 2010，The Potato Radius、NASA露西号拍摄的唐纳德约翰森影像，以及欧空局关于赫拉号抵达时间的公告。
FAQs太阳系中最小的圆形天体是什么？直径约396公里的土星卫星土卫一，是已知被自身引力塑圆的最小天体。土卫一能在这个尺寸上做到这一点，是因为它几乎全由冰构成，而冰在远低于岩石的压力下就会变形。海王星的卫星普罗透斯直径约420公里，更大，却依然明显不规则。
地球是完美的球体吗？不是。地球赤道直径12,756公里，两极直径12,714公里，因自转产生了42公里的差值。这使地球成为一个扁球。偏差只有大约千分之三，因此在太空拍摄的照片中，地球看上去依然完全是圆的。
恒星为什么是圆的？恒星是圆的，原因和行星相同：流体静力平衡。引力把恒星的气体向内拉，核心聚变的压力向外推，两者的平衡点就是球形。快速自转的恒星会像快速自转的行星一样出现赤道隆起。
一颗天体必须是圆的才能叫行星吗？圆形是必要条件，但不是充分条件。国际天文学联合会要求三点：天体绕太阳公转、自身引力已使其接近圆形、并且已清空轨道附近的其他天体。谷神星是圆的，却没有通过第三条，因此被定为矮行星。
土星为什么比木星更扁？土星的扁率为9.8%，高于木星的6.5%，因为它把快速自转与低得多的密度结合在一起。土星120,536公里的赤道直径比其108,728公里的极直径大了将近12,000公里，这个差别大到用家用望远镜就能看出来。
所有卫星都是圆的吗？不是。只有较大的卫星是圆的。火星的卫星火卫一和火卫二又小又明显不规则，海王星的普罗透斯直径约420公里也仍旧不规则。直径超过大约400公里的卫星，尤其是冰质卫星，通常已被自身引力塑圆。
小行星有可能变圆吗？只有在变得大得多的情况下才有可能。小行星的直径需要达到大约200到300公里，自身引力才能压过其材料强度，而绝大多数小行星要小上数千倍。直径939公里的谷神星，是小行星带中唯一越过这条线的天体。
冥王星只是矮行星，为什么还是圆的？冥王星直径约2,377公里，远远超过引力能强制形成圆形的尺寸，所以冥王星确实是球形的。冥王星在2006年被重新分类并不是因为形状，而是因为它与柯伊伯带中许多其他天体共享轨道区域。
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