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太陽為什麼燃燒46億年而不滅?質能方程式很好地解釋了這個問題

地球是一顆生命星球,同時也是智慧文明星球。地球誕生於46億年前,能夠有幸成為宇宙稀少的生命星球,自然離不開恆星太陽的功勞。如果沒有太陽對地球的照顧,也不會有地球生命的誕生,更不會有人類的誕生,可是說太陽是地球生命之母一點也不為過。

正是由於太陽對地球的重要懷,自古以來人們才對太陽有一種特殊的情懷,在遠古時期,人類更是將太陽當成一種圖騰,一種精神力量。直到現在,世界上不少的民族和部落的圖騰仍然還是太陽。

古時候的人們由於沒有先進的科技,也沒有天文望遠鏡這種神器,自然對太陽也沒有什麼認知,只知道它是一顆能夠發生光和熱的球體。可是隨著人類走進科技的時代,天文望遠鏡的出現,讓人們對太陽有了全新的認知,這個時候人們才知道,原來太陽也是一顆巨大無比的星球,而且是一顆恆星。

在古人眼中非常崇拜的太陽,其實在宇宙中也不算什麼,浩瀚的宇宙有著無數的恆星,銀河系的恆星數量也不下數千億顆,而且太陽在恆星家族中也是小個子,比它大的恆星太多了。人類走出地球之後,對太陽有了更進一步的認知,這個時候人們不禁有一個問題要思考:太陽為什麼能夠燃燒46億年而不滅?它的燃燒到底是什麼原理。

如果說太陽的燃燒也和地球上一般的燃燒一樣,那麼它絕對不可能維持如此久的時間,因此科學家認為,太陽的燃燒一定是一種特別的燃燒,是更高級別的燃燒方式。那麼到底是一種會樣的燃燒模式呢?這個謎團隨著偉大的科學家愛因斯坦提出質能方程式後有了答案。

質能方程描述的是一個有質量的物體它必然有對等的能量存在,也就是說太陽的體積和質量如此大,一定也蘊含著對等的巨大能量。能夠產生如此大能量的方式就只有核聚變反應了。

核能的發現讓人類製造出了原子彈和氫彈,氫彈就是核聚變的一個應用,它的能量之強遠遠超過原子彈。太陽的燃燒是通過內部的核聚變反應來維持,所需的燃料就是太陽內部大量的氫元素,這些氫經過核聚變反應變成了氦,氦又可以繼續向下轉變,從理論上來講,只要氫元素供應不斷裂,核聚變反應就可以一直維持下去。

可是,太陽內部的氫元素也是有限的,它也不會永恆一直存在,隨著核聚變反應的進行,氫元素也在不斷減少,因此太陽也是有壽命的,它的壽命大約在100億年左右,現在太陽已經燃燒了46億年,已經走過將近一半的歲月。那麼太陽內部的氫元素消耗完之後,太陽會有什麼變化,它還會存在嗎?

對於恆星的演化,科學家早有研究,而且科學家也在宇宙中觀測到了其它恆星生命走到盡頭後的命運。恆星根據質量大小的不同,未來的命運也會有所不同。不管是什麼質量的恆星,它在走向盡頭之前都有一個向紅巨星轉變的過程,也就是恆星不斷膨脹向外擴張,同時吞沒周圍的行星和天體。

太陽的未來也會這樣走,再過10億年,太陽就要開始膨脹向紅巨星轉變,那個時候膨脹的太陽會一步步吞沒水星,金星的軌道,最後威脅地球。當然這個過程也是漫長的,可能需要幾十億年。當太陽膨脹到一定程度,內部的燃料也沒有了,太陽停上燃燒,這個時候會快速向內坍縮。

當恆星膨脹後再向內坍縮後,就會出現三種三變,小質量的恆星,比如太陽這樣的,就會轉變為一顆白矮星,也是耀眼的存在,只是溫度要低很多了。中等質量的恆星隨著坍縮會發生超新星爆炸,恆星外部的物質全部被拋射出去,只留下了核心,這個時候恆星就轉變成了一顆中子星,不要看它小,但是它的質量卻大到可怕。

大質量的恆星也會發生超新星爆炸,而且威力能量更強,最後成為宇宙的霸主黑洞,這可能也是宇宙中黑洞的來源,是由大質量的恆星走到盡頭,爆炸演化而來。黑洞的中心也是一個奇點,類似於中子星,但是它比中子星要小很多,質量卻遠超中子星。因此黑洞的引力才如此之強,任何物質都能夠吞噬。

看來,太陽末期的命運還算不錯,沒有成為中子星或黑洞那樣的存在,只是成為了一顆白矮星。這對於太陽系來說也算是一個好消息,太陽雖然變成了白矮星,沒有了以前的光和熱,但是它強大的引力還在,太陽系也還會存在。如果太陽變成了黑洞,那太陽系內的物質都將被吞噬,太陽系也就消失了。

當然,對於地球來說,太陽膨脹向紅巨星轉變可不是好消息,那個消息太陽的軌道會地球越來越近,地球的溫度也會越來越高,也有被太陽吞噬的可能。這個時候,如果地球還保持原來的位置,那地球生命將會全部滅絕,只有如《流浪地球》那樣,將地球推離現在的軌道,甚至離開太陽系才行。

以現在人類的科技這種將地球推離太陽系是一件不可想像的事情,可是隨著科技的快速發展,未來這種事情可能將會是一件簡單的事。太陽向紅巨變轉變至少還需要10億年,而人類文明通過10億年的發展,科技會強大到何種程度,我們無法想像,有可能10億年後,人類文明早已遍布整個銀河系,太陽膨脹這點事情根本就不算什麼,人類也不會有太多的風險,地球生命也會安然無恙。

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