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小行星是一些围绕太阳运转但因为太小而称不上行星的天体。小行星可大至如直径约1000公里的Ceres小行星，小至与鹅卵石一般。有16颗小行星的直径超过240公里。它们位于地球轨道以内到土星的轨道以外的空间中。而大多数小行星集中在火星与木星轨道之间的小行星带里。有些小行星的轨道与地球轨道相交，有些小行星还曾与地球相撞。
小行星是太阳系形成后的剩余物质。一种推测认为它们是一颗在很久以前一次巨大碰撞中被毁的行星的遗留物。然而这些小行星更像是些从未组成过单一行星的物质。事实上，如果将所有的小行星加在一起组成一个单独的天体，它的直径还不到1500公里――比月球的半径还小。
由于小行星是早期太阳系的物质，科学家们对它们的成份非常感兴趣。宇宙探测器经过小行星带时发现，小行星带其实非常空旷，小行星与小行星之间分隔得非常遥远。在1991年以前所获的小行星数据仅通过基于地面的观测。1991年10月，伽利略号木星探测器访问了951Gaspra小行星，从而获得了第一张高分辨率的小行星照片。1993年8月，伽利略号又飞经了243Ida小行星，使其成为第二颗被宇宙飞船访问过的小行星。Gaspra和Ida小行星都富含金属，属于S型小行星。
我们对小行星的所知很多是通过分析坠落到地球表面的太空碎石。那些与地球相撞的小行星称为流星体。当流星体高速闯进我们的大气层，其表面因与空气的摩擦产生高温而汽化，并且发出强光，这便是流星。如果流星体没有完全烧毁而落到地面，便称为陨星。
经过对所有陨星的分析，其中92�8％的成分是二氧化硅(岩石)，5�7％是铁和镍，剩余部分是这三种物质的混合物。含石量大的陨星称为陨石，含铁量大的陨星称为陨铁。因为陨石与地球岩石非常相似，所以较难辩别。
1997年6月27日，NEAR探测器与253Mathilde小行星探肩而过。这次机遇使得科学家们第一次能近距离观察这颗富含碳的C型小行星。2001年2月12日，美国发射的无人宇宙探测器NEAR成功登陆“爱神”行星，并发回了信号。这是人类飞行器第一次在小行星上着陆。早些时候科学家曾预测，这次登陆的成功率不到1％。
天文学家们已经对不少小行星作了地面观察。一些知名的小行星有Toutatis、Castalia、Vesta和Geographos等。对于小行星Toutatis、Castaila和Geographos，天文学家是在它们接近太阳时，在地面通过射电观察研究它们的。Vesta小行星是由哈勃太空望远镜发现的。
小行星对研究太阳系的起源有重大价值。天文学家说，由于它们的质量很小，不会发生地球那样大的变化过程，因此保留了太阳系初期的原始状况。近年，随着“近地小行星撞击地球”的传说，引起了大众对小行星的关注。
天文学家认为，随着空间技术的发展，小行星越来越成为一种重要的太空资源，并且小行星还和国防发生着密切的关系。
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