太陽系誕生於分子雲，分子雲受到擾動失去了原有的平衡，在重力的作用下開始聚集在一起，慢慢地形成了一個巨大的旋渦。中心位置的物質越聚越多，聚得越多重力也就越大，然後就能把更遠處的物質吸引過來。旋渦的中心就把絕大多數的物質都聚集起來了。直到達到了一個界限，核心的核聚變反應爆發了，太陽誕生了，同時太陽系也誕生了。
在這個過程中，除了中心最大的旋渦，周邊還有一些零零散散很小的旋渦，它們也在吸收周圍的物質。這些就是原始的行星。
最開始的時候原始行星的數量還是挺多的，不過質素和體積也都要小得多。那個時候，整個太陽系還沒有達到穩定的程度，所以行星之間的碰撞是經常發生的。於是，就會有不少個頭不大的行星在執行中聚合在一起，越來越大，直到行星的軌域穩定下來，變成最後行星的樣子。
在行星演化的過程中，太陽持續向外輻射太陽風，於是有大量的氣體和塵埃物質被吹向遠方。所以， 理論上距離太陽越遠軌域周長越長應該有越多的物質聚集形成更大的行星 。金星和地球相距較近，大小相仿，可以理解。水星離太陽最近，在形成過程中能吸收的物質本來就少，再加上離太陽近的物質大多是金屬巖石，相互碰撞激烈，不太容易聚集，所以水星要比地球金星小一些也是正常。
但是火星是一個大大的反常。火星半徑只有地球的一半。但是按理說火星的軌域周長更長，應該可以吸收更多的物質，變得更大才是。
2005年，法國尼斯天文台有4位元天文學家發表了3篇系列論文，提出了一個 尼斯模型 [1] 來解釋這個現象。
行星形成初期，軌域並不穩定，會發生變動。其中最關鍵的變動是木星。木星從原先的外層軌域向太陽系內部移動。巨大的木星，它自己的質素是剩下所有行星總質素的2.5倍。雖然它移動的時候還沒有到達這個終極狀態，不過已經非常大了。所以它的重力影響也非常巨大。 結果它一往內部移動，就把本來屬於火星的很多物質吸到了自己的身上，導致了火星發育不良。
更有意思的是，木星的軌域內移，不單單吸走了原本要形成火星的很多物質， 還把原本可以在火星外圍形成另外一顆行星的大部份物質也吸走了，殘留下來的就是我們現在看到的位於火星和木星中間的小行星帶 。這個小行星帶裏所有小行星加起來的總質素只有月球的4%左右，可見木星的胃口有多大。
補充 ： 為什麽說火星和木星之間原本可以形成一顆行星？ 這個是根據 提丟斯-波得定則 [2] 推斷出來的。該定則用一個公式表示就是
a = \frac{n+4}{10}
它反映的是太陽系中各個行星與太陽距離的規律。比如，水星到太陽的平均距離是0.4au(au是天文單位，即地球到太陽的距離)，對應到公式中n=0; 金星到太陽的平均距離是0.7au，對應n=3；以此類推，地球對應n=6，火星對應n=12，似乎後面的行星所對應的n都是前一個n的2倍。而木星對應n=48，與火星的12正好隔了一個24。於是透過這個規律，可以推測原本大概在2.8au的地方，應該還有一顆行星。
這個神奇的行星距離規律可以解釋為行星之間的重力相互影像，形成了 軌域共振 [3] 導致的。
參考
- ^https://zh.wikipedia.org/wiki/尼斯模型
- ^https://baike.baidu.com/item/提丟斯-波得定則/859407
- ^https://baike.baidu.com/item/轨道共振
