太阳系诞生于分子云，分子云受到扰动失去了原有的平衡，在引力的作用下开始聚集在一起，慢慢地形成了一个巨大的旋涡。中心位置的物质越聚越多，聚得越多引力也就越大，然后就能把更远处的物质吸引过来。旋涡的中心就把绝大多数的物质都聚集起来了。直到达到了一个界限，核心的核聚变反应爆发了，太阳诞生了，同时太阳系也诞生了。
在这个过程中，除了中心最大的旋涡，周边还有一些零零散散很小的旋涡，它们也在吸收周围的物质。这些就是原始的行星。
最开始的时候原始行星的数量还是挺多的，不过质量和体积也都要小得多。那个时候，整个太阳系还没有达到稳定的程度，所以行星之间的碰撞是经常发生的。于是，就会有不少个头不大的行星在运行中聚合在一起，越来越大，直到行星的轨道稳定下来，变成最后行星的样子。
在行星演化的过程中，太阳持续向外辐射太阳风，于是有大量的气体和尘埃物质被吹向远方。所以， 理论上距离太阳越远轨道周长越长应该有越多的物质聚集形成更大的行星 。金星和地球相距较近，大小相仿，可以理解。水星离太阳最近，在形成过程中能吸收的物质本来就少，再加上离太阳近的物质大多是金属岩石，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。
但是火星是一个大大的反常。火星半径只有地球的一半。但是按理说火星的轨道周长更长，应该可以吸收更多的物质，变得更大才是。
2005年，法国尼斯天文台有4位天文学家发表了3篇系列论文，提出了一个 尼斯模型 [1] 来解释这个现象。
行星形成初期，轨道并不稳定，会发生变动。其中最关键的变动是木星。木星从原先的外层轨道向太阳系内部移动。巨大的木星，它自己的质量是剩下所有行星总质量的2.5倍。虽然它移动的时候还没有到达这个终极状态，不过已经非常大了。所以它的引力影响也非常巨大。 结果它一往内部移动，就把本来属于火星的很多物质吸到了自己的身上，导致了火星发育不良。
更有意思的是，木星的轨道内移，不单单吸走了原本要形成火星的很多物质， 还把原本可以在火星外围形成另外一颗行星的大部分物质也吸走了，残留下来的就是我们现在看到的位于火星和木星中间的小行星带 。这个小行星带里所有小行星加起来的总质量只有月球的4%左右，可见木星的胃口有多大。
补充 ： 为什么说火星和木星之间原本可以形成一颗行星？ 这个是根据 提丢斯-波得定则 [2] 推断出来的。该定则用一个公式表示就是
a = \frac{n+4}{10}
它反映的是太阳系中各个行星与太阳距离的规律。比如，水星到太阳的平均距离是0.4au(au是天文单位，即地球到太阳的距离)，对应到公式中n=0; 金星到太阳的平均距离是0.7au，对应n=3；以此类推，地球对应n=6，火星对应n=12，似乎后面的行星所对应的n都是前一个n的2倍。而木星对应n=48，与火星的12正好隔了一个24。于是通过这个规律，可以推测原本大概在2.8au的地方，应该还有一颗行星。
这个神奇的行星距离规律可以解释为行星之间的引力相互影像，形成了 轨道共振 [3] 导致的。
参考
- ^https://zh.wikipedia.org/wiki/尼斯模型
- ^https://baike.baidu.com/item/提丢斯-波得定则/859407
- ^https://baike.baidu.com/item/轨道共振
