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太阳已燃烧46亿年,将来烧尽时,地球的命运会如

2019-09-25 18:02

问:太阳已燃烧46亿年,将来烧尽时,地球的命运会如何?

作为一颗恒星,太阳有其寿命,这是许多人都了解的事实。我们的太阳从诞生时起,已经差不多“燃烧”了45亿年,在这45亿年中,它每分每秒都在挥霍着内部大量的氢气,这些氢原子在太阳内部极大的压力和极高的温度下被压成了氦,在此过程中有一部分质量被转化成了能量散发出来,为地球也为整个太阳系带来了光和热。

(美丽的日出)

目前太阳光球内部的氢占了总质量的74.9%,氦占了23.8%,尽管每秒钟都有6亿吨的氢被转化,但到目前为止看起来太阳还有足够多的燃料。据科学家们计算,太阳还有差不多70多亿年才会将它内部的氢全部烧完,所以时间似乎还早得狠。

你可能会说,在太阳把它的氢完全烧尽前,它就已经变成了一个可怕的红巨星,这个红巨星的直径比现在的太阳要大100多倍甚至250倍,到那个时候太阳早就把地球整个儿吞没,连火星都不能幸免,更别说地球上的人类了!

(红巨星将吞没地球甚至火星轨道)

确实,按照科学的计算,晚年的太阳会急剧膨胀到今天直径的200~250倍,按这个比例算,地球确实会被太阳吞噬。我也贴过这样一张图片来吓唬大家:

(太阳红巨星吞没地球)

然而事实也许并没有这么可怕,因为变成红巨星的太阳有很大可能并不是那么可怕,它很可能是下面这张照片的样子。这是一颗距离地球400光年的红巨星“米拉A”的照片,它完全不是我们印象中标准红巨星圆球形的样子,因为恒星的质量有限,当它膨胀到正常直径的数百倍时,其最外层的大气已经极其稀薄,不再具备津渭分明的光球层,除了又亮又热的内核外,它的大部分光球层已经变成日冕甚至类似星云的样子了。

(红巨星“米拉”)

尽管不会被迅速吞没,但地球在如此稀薄的炙热气体中穿行依然会面临被烤焦的命运,如果离太阳远一点就好了。

地球没有安装《流浪星球》的行星发动机,怎么才能离太阳远一点呢?我们知道,星体间的引力取决于它们彼此的质量。太阳每秒钟将400万吨的质量转化成能量抛洒到太空中,到50亿年后,太阳的质量会降低到现在的80%左右,也就是说在未来的50亿年时间里太阳对行星的引力是越来越小,加上太阳风数十亿年不断地往外推,地球距离太阳也会越来越远,是否能最终爬升到火星甚至木星的轨道,逃过被焚毁的命运,这需要经过计算才能得出结论。

(行星发动机)

坏消息是,人类可能等不到太阳变成红巨星的那一天就会面临劫难。

太阳正在变得越来越亮也越来越热,这个趋势从太阳诞生开始并将一直延续下去,科学家们认为,再过10亿年,由于太阳温度的变化将导致地球不可逆转的温室效应,海洋将被蒸发,陆地将变成沙漠,生命将很难在地球上生存下去。

所以人类不会等到火烧眉毛的那一天才寻找出路,也许再过几千万年,我们的后代就会找到移居另一个星球的办法,去到一个更加美好的地方建设新的家园。

你觉得这样美好的设想会变为现实吗?欢迎在评论区留言。

太阳正处在壮年时期,是一颗典型的黄矮星。黄矮星的寿命大约是100亿年,我们的太阳现在大约是50亿年的年龄,理论上来讲还有五十亿年的寿命,最终太阳将经历红巨星时代最终变成白矮星。

可怕的氦闪

大刘的《流浪地球》并非是凭空想象的,也是有科学依据的。一般低质量恒星在进入到红巨星时代之后会频繁发生氦闪,在短短几分钟之内会释放出大量的能量,在地球的轨道位置地球会被瞬间气化。恒星主要由氢和氦组成,在自身的引力塌陷下恒星内核处处在高温高压的状态,氢会发生核聚变反应最终变成氦。

这样恒星将达到一个动态平衡的过程,最终内部氢气全部转化为氦,内核处的氦在自身压力下发生剧烈反应最终向外释放出巨大的能量、这也是在《流浪地球》中人类要带着地球逃离太阳系的原因。

红巨星时代

太阳进入红巨星时代会急速膨胀,最终的太阳边缘将达到火星的轨道处,这也就意味着太阳系内四颗类地行星全部将被太阳吞噬,但是越向外围,气体密度就会越低。

也就是说地球将在太阳的内部炽热的膨胀气体中运动,地球上的生物必然会全部灭绝。地球的速度不断减小,最终会一头扎进太阳的内核处。

一个恒星系的终结意味着这个恒星系内生命的灭绝,在太阳进入红巨星时代至少还会有三四十亿年,人类如果再这么长的时间可以完好的发展下去必然会有一天飞出太阳系目标就是星辰大海。


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科学家们预测,太阳还有50亿年的寿命,也就是说如今的太阳正值“中年”,我们人类赶上了一个好时候!

不过即使是庞大如太阳这样的天体将来某天也会因燃料耗尽而走向死亡的!35亿年之后,太阳就逐渐开始向红巨星演化,燃料逐渐耗尽,体积开始膨胀!

而更靠近太阳的水星,金星会被太阳吞噬,我们的地球或许能避免被吞没,但即使没有被吞没,也只会剩下完全死寂的“躯体”,因为随着太阳膨胀,地球温度会急剧上升,地球上的水分会全部蒸发,大气层也将因为太阳的靠近而被驱散到星际空间!

所以,在太阳燃料耗尽时,留给地球的只有一条路,那就是:死亡!

既然地球也会死亡,那么生活在地球上的人类届时该怎么办呢?

现在讨论这个问题显得太早,甚至有点杞人忧天了,前提是我们需要有资格去讨论这个问题,也就是说人类足够幸运能够把文明延续到50亿年以后!

但如果人类文明真的能够延续到50亿年以后,我们还用得着为人类担心吗?人类肯定早已经离开地球,离开太阳系,甚至离开银河系了!

所以,不要去考虑50亿年之后的事了,还是把“亿”字去掉,多去考虑考虑50年之后的事情吧!

相对于地球的命运,其实我们更关心的是人类的命运。

有人可能会说,这不是一样吗?现在来说,确实是一样一样的,因为对于目前的人类,地球是我们赖以生存的家园,我们还是襁褓中的婴儿,还离不开地球的怀抱。

太阳已经燃烧了约50亿年,大约还能继续燃烧的50亿年……真巧……人类文明若果能够存续,必然会脱离地球的怀抱,奔向茫茫太空,至于去哪儿,我怎么知道……

其实人类根本等不到50亿年后,就不得不离开地球,因为随着太阳的演化,地球正慢慢脱离宜居带,并不是地球公转轨道飘了,而是太阳的辐射正变得越来越猛烈。

我们都知道,太阳是通过核心附近的氢核聚变成氦从而释放能量的,在太阳的主序星阶段,它会处于一种平衡的状态——氢核聚变产生的热膨胀刚好抵御引力收缩。但是随着氢核聚变的持续进行,核心附近堆积的氦将越来越多,核心将变得越来越重,这将导致太阳需要用更猛烈的氢核聚变产生更高温的热膨胀来抵御引力坍缩。

更猛烈的氢核聚变就导致了太阳的温度变得更高,因此太阳的表面温度和光度随着核心氦的增加而逐年上升,根据科学家的计算,太阳的辐射带来的温度上升将在约15亿年后使地表温度上升至100℃,也就是超过了海平面上水的沸点,地面的水将被全部蒸发!

而事实上在此前的漫长岁月里,地球已经不适合人类生存了……

幸好人类还有数亿年的时间做准备,改造火星将是文明扩张的第一步,然后是木星卫星,然后是土星卫星,太阳系里不缺人类能移民的星球,但是这终究不是长久之计,我们的征途是星辰大海!几亿年的延续和发展,人类文明能达到何种程度我们实在无法想象,到那时,太阳早就不是必需品了,如果未来人类比较有情怀,把地球推离现有轨道保持在宜居带上,甚至推至别的恒星系也不是什么难事吧,那时他们还会不会记得古老的地球上曾经有一个叫刘慈欣的科幻小说作家曾写过一篇叫《流浪地球》的科幻小说呢?

如果他们知道,也行就会觉得推走地球太Low了,所以最后决定把太阳推走了,然后换一个年轻的恒星,嗯没毛病,#这很科学#

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关键词: 地球 烧尽 燃烧 46