为什么太阳系经常显示为2D平面？

每当我了解了太阳系时，我总是会看到轨道显示为几乎平坦的平面。 2D太阳系

太阳系中的所有轨道真的都这样吗？如果是这样，为什么？对于我们所有的行星和小行星带，几乎都在同一平面上似乎是一个相当大的巧合。

orbit solar-system

— 大卫说恢复莫妮卡
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— RhysW

观看此视频。

— Yashbhatt 2014年

因为它大概是一架飞机。但是，科学上对太阳系的精确描述都不会将其显示为2D平面。我的意思是很明显，您显示的图片不是按比例缩放的，也不是任何东西，而且我认为这不是本意。

— 2014年

这根本不是巧合，而是太阳系形成方式的直接结果。

普遍接受的模型是太阳系（包括我们自己的）是由原行星盘形成的。引力使质量在原恒星周围坍塌，原恒星始终具有一定的角动量（所有事物也是如此）。维基百科比我能更好地解释它：

原恒星通常由主要由分子氢组成的分子云形成。当分子云的一部分达到临界大小，质量或密度时，它会在自身的重力作用下开始坍塌。随着这种被称为太阳星云的塌缩云变得越来越密，最初存在于云中的随机气体运动平均起来有利于星云净角动量的方向。角动量守恒导致旋转随着星云半径的减小而增加。这种旋转会导致云变平，就像用面团形成扁平的比萨一样，并呈圆盘状。

然后，从这个原行星盘形成行星。因此，它们都在同一平面上。

这样，每个行星轨道的倾角都非常接近地球的倾角：

Planet  Orbital Inclination
Mercury 7°
Venus   3.39°
Earth   0°
Mars    1.85°
Jupiter 1.3°
Saturn  2.49°
Uranus  0.77°
Neptune 1.77°

— 格里特
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他们都是积极的倾向吗？

至于为什么，这似乎是一个不同的问题。

@Stu我相信这是指倾斜度超过90°的逆行轨道（低于90°是顺行且极地轨道绕90°左右），例如，土星的菲比建议是捕获的柯伊伯带天体，相对于173°的轨道倾斜度是黄道的这些轨道有时被称为“负”，或者甚至被标记为相对于极轨道为负度的倾斜。例如，通常说太阳同步的“ 冰冻 ”极地轨道处于-1°左右（或者说一年中最好是360°/ 365.25天，顺时针方向为负，反时针方向为负）。

— TildalWave 2014年

倾角并不总是积极的。毕竟它可以是零。倾斜度始终是非负的，介于0到pi弧度（0到180度）之间（包括0和180度）。

倾斜度始终非负的原因是通过其定义的方式。反余弦的范围是（如果您坚持使用度数，则为0和180度）。

\arccos \frac{\vec{h} \cdot \hat{z}}{| | \vec{h} | |}

$\arccos \frac{\vec h \cdot \hat z}{||\vec h||}$

[0, π]

$[0,\pi]$