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太陽(yáng)能夠燃燒46億年提供太陽(yáng)能的秘密
日期:2019-07-03   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_zhangwenchi 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
編者按:太陽(yáng)的燃燒有可能是化學(xué)燃燒,任何物質(zhì)的燃燒都離不開(kāi)燃燒,太陽(yáng)自然也不例外??茖W(xué)家認(rèn)為太陽(yáng)的燃燒是某種化學(xué)反應(yīng),于是通過(guò)這種產(chǎn)能方式計(jì)算了太陽(yáng)的壽命。太陽(yáng)就是其內(nèi)部的核聚變反應(yīng),這是一種強(qiáng)大的能源模式,一直以來(lái)都是科學(xué)家不斷探索和研究的方向。

地球是一顆生命星球,也是人類生存了數(shù)百萬(wàn)年的家園,地球能夠誕生豐富的生命,誕生人類,由一顆生命星球升級(jí)為文明星球,除了地球本身有強(qiáng)大的磁場(chǎng)和厚厚的大氣層之外,還有一個(gè)重要的外部條件,那就是有恒星太陽(yáng)的照顧。

如果沒(méi)有太陽(yáng),地球不會(huì)有適宜的溫度,表面不會(huì)有大量的液態(tài)水,自然也不會(huì)誕生生命,更不會(huì)誕生人類。可以說(shuō),太陽(yáng)是人類的母親一點(diǎn)也不為過(guò)。因此,古人對(duì)太陽(yáng)是非常崇拜的,不少的部落將太陽(yáng)當(dāng)作圖騰。

古人對(duì)太陽(yáng)的了解非常有限,只知道它是一個(gè)燃燒的大火球,可太陽(yáng)到底是什么,古人事不知道的。隨著人類的快速發(fā)展,走進(jìn)了科技發(fā)展的道路之后,人類在科技的幫助下,才開(kāi)始研究探索宇宙的奧秘,這個(gè)時(shí)候我們也終于明白了太陽(yáng)其實(shí)就是一顆恒星,像這樣的恒星在宇宙中無(wú)數(shù)個(gè),我們夜晚看到的天上星星,大部分都是像太陽(yáng)一樣的恒星,只不過(guò)它們距離地球太遠(yuǎn)遙遠(yuǎn),我們才只能看到星星大小。


太陽(yáng)是銀河系數(shù)千億個(gè)恒星中的一員,恒星可以說(shuō)是宇宙的明燈,給黑暗寒冷的宇宙空間帶來(lái)了些許陽(yáng)光和溫暖。對(duì)于太陽(yáng),人類自古以來(lái)就非常好奇,于是有人提出了一個(gè)問(wèn)題:為什么太陽(yáng)能夠燃燒46億年而不滅?對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,科學(xué)界也經(jīng)歷了一次次的探索才弄明白。

事實(shí)上,太陽(yáng)燃燒到現(xiàn)在是大于46億年的,要知道地球的年齡約46億年,而太陽(yáng)系因太陽(yáng)而誕生,太陽(yáng)誕生后才慢慢誕生了地球等八大行星,科學(xué)家認(rèn)為太陽(yáng)的年齡應(yīng)該有50億年了,我們所說(shuō)的燃燒46億年,其實(shí)是以地球年齡來(lái)算的。

不管太陽(yáng)的年齡多大,但是它能夠燃燒46億年而不滅,的確是非常不可思議的??茖W(xué)家最初認(rèn)為,太陽(yáng)的燃燒有可能是化學(xué)燃燒,任何物質(zhì)的燃燒都離不開(kāi)燃燒,太陽(yáng)自然也不例外??茖W(xué)家認(rèn)為太陽(yáng)的燃燒是某種化學(xué)反應(yīng),于是通過(guò)這種產(chǎn)能方式計(jì)算了太陽(yáng)的壽命。


結(jié)果和事實(shí)是完全不相符的,如果太陽(yáng)是通過(guò)收縮或化學(xué)反應(yīng)燃燒來(lái)產(chǎn)能,那么太陽(yáng)可能早在幾百萬(wàn)年前已經(jīng)耗盡燃料了,不可能像現(xiàn)在這樣,沒(méi)有任何變化。那么,太陽(yáng)燃燒的原因肯定還有第三種方式。這個(gè)謎團(tuán)一直到愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程式出現(xiàn)之后才得到解決。

愛(ài)因斯坦是近代科學(xué)界最偉大的物理學(xué)家,他除了偉大的相對(duì)論之外,還有一項(xiàng)影響深遠(yuǎn)的研究,那就是質(zhì)能方程式E=mc^2,這個(gè)方程式告訴我們?nèi)魏斡匈|(zhì)量的物體都必須有等量的能量。質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量,受此啟發(fā),英國(guó)天文學(xué)家愛(ài)丁頓于20世紀(jì)20年代提出,太陽(yáng)實(shí)際上是將其質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量。太陽(yáng)的核心是一個(gè)巨大的核能站。太陽(yáng)中心每時(shí)每刻都在發(fā)生著核聚變,聚變產(chǎn)生的光子從內(nèi)部拋射到太陽(yáng)表面。

如果太陽(yáng)的內(nèi)部是一個(gè)核聚變能源站,那一切就說(shuō)得通了。要知道太陽(yáng)內(nèi)部有著大量的氫原子,四個(gè)氫質(zhì)子融合在一起,形成一個(gè)氦原子。在此期間,4個(gè)質(zhì)子中有一小部分質(zhì)量丟失了。由于質(zhì)能守恒,這些質(zhì)量會(huì)轉(zhuǎn)化成巨大的能量,使得太陽(yáng)輻射出的功率高達(dá)3.9 x 10^26瓦。


太陽(yáng)能夠燃燒46億年之外,就是其內(nèi)部的核聚變反應(yīng),這是一種強(qiáng)大的能源模式,一直以來(lái)都是科學(xué)家不斷探索和研究的方向。一旦人類掌握和實(shí)現(xiàn)了可控核聚變技術(shù),那人類將不再為能源發(fā)愁,而人類有可能也會(huì)直接進(jìn)入星際文明。

不過(guò),太陽(yáng)的核聚變反應(yīng)同樣需要消耗燃燒氫,而太陽(yáng)內(nèi)部的氫原子是有限的,也會(huì)不斷減少。根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算,太陽(yáng)的壽命大概約有100億年左右,它已經(jīng)燃燒了50億年,再有50億年,太陽(yáng)將停上燃燒,那個(gè)時(shí)候太陽(yáng)會(huì)快速膨脹為紅巨星,隨之向內(nèi)坍縮,最后演變?yōu)橐活w白矮星。

太陽(yáng)能夠燃燒46億的奧秘終于弄明白了,那么是不是宇宙中所有的恒星都能夠燃燒上百億年?當(dāng)然不是,恒星的壽命會(huì)隨著質(zhì)量的不斷增加而減少,也就是說(shuō)質(zhì)量越大的恒星,它的壽命越短。像太陽(yáng)這樣的恒星是屬于黃矮星,是恒星家族中比較小型的恒星。


恒星家族中比太陽(yáng)質(zhì)量大的恒星有很多,科學(xué)家也在宇宙中發(fā)現(xiàn)了很多大質(zhì)量的恒星,有的甚至是超大質(zhì)量的恒星。這些大質(zhì)量的恒星,它們的壽命都非常短,有的只有幾億年,而一些質(zhì)量特別大的恒星,其壽命只有數(shù)千萬(wàn)年,然后就會(huì)膨脹坍縮,最后演變?yōu)楹诙础?br />
通過(guò)恒星質(zhì)量越大,壽命越短這個(gè)方向,科學(xué)家在尋找地外生命和外星文明的時(shí)候,主要目標(biāo)也是集中在像太陽(yáng)這樣的黃矮星附近。要知道一顆生命星球的誕生可是需要漫長(zhǎng)的時(shí)間,少則幾億年,多則幾十億年。而智慧生命的誕生更是漫長(zhǎng),人類誕生于數(shù)百萬(wàn)年前,也就是在地球形成的46億年后才出現(xiàn)的。

由此可見(jiàn),宇宙中其它的星系想要誕生生命星球或智慧文明,那么恒星的壽命必然也要漫長(zhǎng)才行,如果只有幾億年或幾千成年的壽命,根本等不到行星誕生生命就已經(jīng)毀滅了,恒星的死亡也基本上意味著這個(gè)星系基本沒(méi)有了誕生生命的可能。


只有像太陽(yáng)這樣的黃矮星,壽命長(zhǎng)達(dá)100億年,如此漫長(zhǎng)的時(shí)間才有足夠時(shí)間讓宜居帶內(nèi)的行星發(fā)育,演化成長(zhǎng)為生命星球,并最終誕生智慧生命,形成文明。

原標(biāo)題:為什么太陽(yáng)能夠燃燒46億年而不滅?聽(tīng)過(guò)科學(xué)家的解釋明白了
 
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