成也太陽敗也太陽,太陽留給人類的時間不多了,只剩10億年

薛定諤的貓 2021/04/12 檢舉 我要評論
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城團隊

 

太陽對我們人類來說簡直就是一個矛盾的綜合體,一方面它孕育了生命,另外一方面它無時無刻不在威脅著地球上的生命。

我們知道太空中在巨觀意義上來說是空無一物的,也就是我們認為的真空,這種空間不具備保存熱量的能力;

因此在地球之外的外太空溫度非常低,即使有太陽照射的地方,常常都在零下200攝氏度以下。

而地球上平均溫度可以維持在17攝氏度左右,不僅得益於太陽每天不間斷的熱輻射,還要感謝地球上厚厚的大氣層,這些大氣層能夠保證熱量不會快速的散失到外太空,就像是給地球蓋了被子一樣。

正是由於太陽和地球大氣,才使得我們的地球綠意盎然,誕生了各種各樣的生命,我們的食物、水、燃料等等都是太陽給我們的恩惠。

所以說是太陽孕育了生命,生命的出現得益于發光發熱的太陽。

但是另一方面,太陽不會總是像今天這樣,一隻穩定的發光發熱,它跟地球上的生命一樣,也逃不過生老病死的法則。

但唯一不同的是,生命越到晚年越會失去活力,而太陽正好相反,隨著它年齡的增大,它會變得越發的暴虐。甚至會瘋狂到除掉它一手創造的生命。

為什麼會這樣的?下面我們就說下太陽的一生。

太陽跟宇宙中的其他恒星一樣沒有啥特殊的地方,都是通過將氫元素通過核聚變的方式轉化為氦元素來產生能量的,並且會將氦一直往核心堆積。氫到氦的過程其實就是將質量轉化為能量的過程。

恒星有一個特點,就是它的質量越大壽命就越短,如果一個恒星的質量是另外一顆恒星的2倍,那麼它裡面所包含的氫元素也是另外一個恒星的2倍。

但是它內核中消耗氫的速度卻是另外一顆恒星的8倍。因為質量更大的恒星由於核心內部的密度、壓力、溫度更高,因此核反應就更為的劇烈。

因此大質量恒星看起來都是藍色的,幸運的是我們的太陽看起來是白色的,略微帶點黃顏色。按照太陽的質量它能活大約100億歲。

很明顯太陽現在已經年過中旬了,不過太陽在生命的80億年間都會通過將氫轉變為氦來發熱,這個階段我們稱恒星處在主序星階段。

當太陽過了80億歲,那麼太陽核心中的氫就消耗殆盡,再加上核心中堆積的氦核會越來越大,核心因為重力就會收縮,密度、壓力、溫度就會急劇上升,並且點燃氦元素的核聚變。

這個現象稱為氦閃,由於氦核在發生聚變以後會釋放出比氫聚變更大的能量,這時輻射壓力就會大過恒星的引力,因此過高的能量釋放就會使得恒星外層物質被吹散,向外膨脹。

導致恒星體積變大,表面溫度降低,這時恒星看起來就會變成紅色,因此稱為紅巨星階段。

科學家估計太陽膨脹以後,體積會增大到地球軌道附近,到時什麼水星、金星都肯定會被太陽吞噬。

至於地球會不會被吞噬現在並不確定,因為太陽現在每天要消耗400萬噸的質量,而且變成紅巨星以後質量會耗散的更多、更快(因為有很多的物質被太陽風吹走了),所以我們的地球軌道會往外遷移。

但不管怎樣,就算到時地球能夠倖免於被吞噬,地球也將成為最接近太陽的行星,整個地球會失去大氣層,大地會被炙烤成一片熔岩。

生命也就肯定不復存在了。

那這樣說來,距離太陽變成紅巨星那至少還得40億年左右的時間啊。為什麼又說太陽留給人類的時間只有10億年了呢?

40億年說的是地球本身死亡的時間,而10億年是太陽留給人類的時間。

因為生命的存在對溫度的要求還是比較苛刻的。高了不行,低了也不行。

其實早在地球被烤成熔融狀態之前,生命早就受不了太陽的高溫了。因為生命的滅亡不用等到太陽脫離主序星。

就在太陽燃燒氫的時候,由於核心的溫度會隨著核反應的進行溫度會越來越高,反應的速度會越來越快,科學家認為太陽每過10億年,它的光度就會增加10%。

10%這個數字聽起來不多,但是對於地球來說將是一場災難,這會直接將太陽系的宜居帶向後推移,使得地球不再處在宜居帶內。

到時地球上溫度的升高會帶來一系列的連鎖反應,以及惡性循環,首先現在我們擔心的地球冰川肯定會徹底融化,這一點十分肯定,因為現在地球上冰川都快被人類搞得保不住了。

而冰川得融化會使得地球表面得反照率降低,這樣地球會吸收更多得能量,到時冰封在南北極的甲烷會被徹底完全釋放;

隨著溫度的升高,海水也會大量的蒸發,以及全球性因為高溫火災的頻發也就釋放大量的二氧化,這些都是非常嚴重的溫室氣體。

這種惡性循環會導致地球上的溫度直接超過水的沸點,屆時全球的海洋將會沸騰,所有的生命都會變成一頓火鍋。

而水蒸發變成的水蒸汽(水分子)最後都會在高層大氣中被太陽風擊碎,氫氣、氧氣最終都會逃逸到外太空,使得地球變得完全乾燥。

現在的進行是什麼樣,到時地球就是什麼樣。

那麼人類的希望在哪裡呢?

這就是我們為何不斷探索太陽系其他行星,以及探索系外行星的原因。

可以肯定的是,到時火星會處在太陽的宜居帶內,這個現在寒冷的星球到時會變得溫暖起來,也許它就是第二個人類定居點。

人類去往火星是勢在必行的。這就是為啥埃隆·馬斯克整天喊著要把人送到火星,要建立火星移民地的原因,這並不是閑著沒事幹了,而是這就是人類的希望。

如果人類失去了火星,我們有能力的話,還可以去往系外行星,這就是為何我們現在在不斷的搜索銀河系中的可宜居行星,不僅僅是想找外星生命,其實還是在為人類的以後做打算。

那麼現在的問題是,你覺得10億年對人類來說夠嗎?

我覺得只要人類現在別浪、穩定發育,保護好地球,時間還是很充足的。但是一定要記住,猥瑣發育,別浪。別到時太陽沒除掉人類,人類卻自己把自己作死了。

 

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