太阳燃烧了46亿年之久,它燃烧了些什么它多久会熄灭?

太阳燃烧了46亿年之久,它燃烧了些什么它多久会熄灭?

太阳是我们太阳系中质量最大的天体,也是地球获取光能不可缺失的一颗恒星,仅太阳这一颗大质量恒星就占到了太阳系总质量的98%,剩下的八大行星和星系内所有天体总质量加起来仅占不到2%。根据牛顿理论质量越大的天体引力自然就会越强,所以太阳系的八大行星都是围绕着这颗恒星转动,太阳是一颗恒星能够源源不断地释放出光和热。

靠近太阳的行星都能获取到太阳释放的热能、光能,包括地球表面的温度,正是因为地球也会吸收太阳的热能、光能才会有今天地球上的生机盎然景象。

由于地球处于太阳系的宜居地带,所以地球在这数十亿年里孕育了无数生命。数亿年的时光也让地球发生了无数次生命迭代,幸运的是人类成为了现在地球上唯一的智慧生命。

人类的诞生更是给这个星球增添了不少光彩。早在千年前的古代那时人类的科技算不上发达,那个时候人类认为地球是唯一的世界,太阳、月球、满天繁星都是围绕地球转动,满天星辰皆是以地球为中心。随着时光的飞逝人类的所有科技就像雨后春笋般地崭露头角,在人类走出地球之后才发现太阳是一颗独立的恒星,它并没有围绕地球转动,而是地球和所有星辰在围绕它转动,这也证明了1500年40岁的哥白尼所提出的“日心说”是完全正确的。

那么地球为什么会围绕太阳转动?

牛顿认为天体的质量越大引力也越大,在太阳系内就太阳的质量最大,所以它才能够牢牢地抓住所有轨道行星。而爱因斯坦认为宇宙是一张巨大的薄膜(实际厚度在2万~15万光年),质量越大的天体能够将宇宙薄膜压弯,所以八大行星才会围绕太阳转动。

到现在为止,关于牛顿和爱因斯坦的理论在科学界仍然争论不休。根据科学家的研究数据表明,太阳诞生于40~52亿年前,太阳从诞生那一刻起它就开始了上亿年的燃烧,直到现在太阳都没有熄灭过一次,当然科学界一致认为太阳的可持续燃烧时间仅剩不到50亿年,也就是说我们的太阳还处于青壮年时间段。距离红巨星的时间目前科学界也没有给出一个准确的时间,给出的大概时间就在50~80亿年后的今天。

那么为什么太阳能够持续燃烧这么长时间呢?它究竟使用了什么燃料?就算人类建造的核电站使用寿命都不会超过两百年,核能衰变周期更是时间很短。

其实太阳的燃烧和我们地球上的物质燃烧是不一样的(其中也包括核能燃料),地球上最为普通的燃料通常为煤炭、天然气、石化燃料、木材等普通物质来进行燃烧,而太阳的燃烧是内部核聚变的反应,当然太阳本身是不会燃烧的,就像地球上普通的燃烧是需要消耗氧气的,如果没有氧气普通的燃烧就不可能实现(核燃料除外),而太阳主要是靠氢元素来释放能量,由于太阳内部的温度和压强很大,所以它能够产生足够的核聚变反应。

核聚变反应就是通过原子核之间的相互碰撞,然后产生新的原子核,同时还会损失一部分能量,这部分亏损的能量就会变成热能释放出去。

根据科学家的研究发现,太阳内部的四个氢原子可以核聚变成一个氦原子核,其中质量亏损0.0276个单位,相当于一个氢会亏损0.0069克。这些亏损的质量转化为能量释放出去,然后被其它行星接收到(热能、光能)。而太阳每秒钟能够产生600万吨的能量,地球只能够接收到1/22亿。虽然看上去地球接收到的能量很少,但这些能量已经够用了。

根据科学家的计算,1/22亿的能量相当于地球上500万吨煤所产生的能量总和。目前来说,太阳内部核聚变的反应还能够持续50~80亿年。对于人类来说,太阳这个能源仍旧是取之不尽用之不竭。它和我们地球上的能源不同,地球上的煤炭、石油、天然气等是经过地球几亿年的地壳运动形成的,对于人类而言,这些资源是不可再生资源,而且这些资源释放的能量还相当有限,这些能源和太阳释放的能量相比那就差距太大了。

如果人类某一天能够完全利用太阳所释放出来的1/22亿的能量,那么人类的科技将会出现大幅度的提升,就算是人类不利用太阳释放的能量,太阳也会源源不断地向外输出能量,与其白白浪费掉这种清洁能源还不如为人类所利用。

当然人类目前能够利用的太阳能量少之又少,对太阳能的利用都是一些简单的利用(太阳能发电为主),想要真正地利用太阳的能源,人类还有很长一段路要走。

目前科学家也在研究可控核聚变,就是制造一个和太阳内部环境一样的机器,让它产生巨大的能量,这对人类的科技发展来说是有着很大的帮助。目前可控核聚变还是科学界的一个话题而已,还未实际地迈入研究的过程当中,或许在不久的将来人类是能够实现可控核聚变的利用。根据科学家对恒星的研究发现,质量大的恒星死亡以后会变成大质量黑洞,质量中等的恒星死亡后将会变成中子星,质量更小的恒星死亡后会变成白矮星。

由于太阳的质量在恒星当中属于质量较小的恒星,所以50~80亿年之后太阳将会变成一颗白矮星。在此之前太阳会持续膨胀,直至变成一颗红巨星,体积大到吞噬周边的一切,首先被吞噬的就有水星、金星、地球、火星轨道以外将全部吞噬,然后太阳中心开始坍塌直至整个太阳系不复存在为止。当然人类竭尽全力地去发展科技还是相当有必要的,在太阳系坍缩之前就必须在其他星系寻找到适合人类生存的类地行星,这样人类才可以持续地将文明长久地延续下去。

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