本文标题:太阳也有寿命吗?太阳寿命是什么呀? 本文共计6547个文字,预计阅读时间需要21分40秒,由卦否网作者编辑整理创作于2024年04月21日 13点36分33秒。
太阳也有寿命吗?
太阳源源不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射能量。这种能量是由四个氢原子核在高温高压的条件下聚变成一个氦原子核而释放出来的。我们知道,一个氢原子核的原子量是1.00728,一个氦原子核的原子量是4.0015,4个氢原子核的质量应为4.0292。当4个氢原子核聚变成1个氦核时,就要亏损0.0276个单位的质量,其中,1克氢核聚变成氦核时要亏损0.0069克的质量。这就是说,太阳能的产生是以消耗质量为代价的,而且这些质量转化成太阳辐射就不再属于太阳了。太阳每秒钟要损失大约400万吨的质量,对于巨大的太阳质量来说简直太微不足道了。从太阳诞生到目前的50亿年中,太阳仅消耗了0.03%的质量,即使再过50亿年也仅消耗太阳质量的0.06%。可问题是,太阳质量再大,总还是有限的,到底太阳的寿命还能维持多长时间呢?对地球又有什么影响呢?
太阳的一生是从星云开始的,最后一直到红巨星、白矮星,成为太阳的死骸,这一过程大约要经过100亿年,也就是说再过50亿年将是太阳的死期,而我们人类生活的地球将在太阳变成膨胀的红巨星时被其吞掉。如果我们人类能生存到那个时代的话,就只能飞到其他星球上去生活了。
太阳内部发生的是核聚变。
太阳的原始高温是由它的内部压力而来。根据万有引力定律原理,物体的质量越大,其引力就越大。早年的太阳在滚雪球般发展时,随着质量的增加,引力也愈强,吸引周围的物质就越多,就更增加了质量,如此循环,太阳的质量越来越大。同时质量越大内部压力越大,从而温度不断的升高。产生热核聚变的条件是要有足够的压力(称之为临界压力)和合适的点火温度.随着原始太阳质量的不断增大,内部压力和温度的升高,达到满足产生热核反应的条件后,太阳就开始发光发热,成为一颗恒星.一般来讲,气体星球要成为恒星,必须要有一定的质量,这样它内部的压力和温度才能达到热核反应的条件,这个质量叫做临界质量.典型的例子就是我们太阳系中最大的气态行星—木星,同样也是由氢元素构成的气态星球,但由于它的质量小于临界质量,内部的压力和温度达不到产生热核聚变的条件,所以它只能是一颗气态行星。不过它是一颗潜在的太阳,有科学家推测,将来太阳毁灭后,没有太阳制约的木星将凭着它太阳系老大的地位吸引周围的行星自成一个小太阳系,同时也不断吸收周围的物质增加质量,达到临界质量后就会发光发热,成为另一颗太阳,不过那是50亿年以后的事了。
太阳寿命是什么呀?
根据英国华威大学的一项研究表明,太阳膨胀并吞噬地球的情况的确会发生,但至少在60亿年内,太阳的生命还不会走到尽头。
也就是说太阳的寿命至少还有60亿年,同时太阳是一颗黄矮星(光谱为G2V),黄矮星的寿命大致为100亿年,所以如今太阳顶多还是40多亿年左右的寿命,这就是太阳的寿命。
很明显这几十亿之中,地球的生命在不出任何意外的情况之下,都可以缓慢的延续下来,只要太阳存在,地球不被吞噬,那么地球文明就会持续延续下去,跨越至少60亿年,这是一个科学看可以说明的事实。
注意:
2008年的一项研究显示,当太阳进入红巨星阶段时其半径将变得极其巨大,最外层几乎将抵达1.7亿公里之外,从而将水星、金星和地球全部吞噬。太阳完成向红巨星转化的整个过程大致需要500万年左右,相比恒星的寿命,这几乎可以说是一瞬间的事。
另外,太阳的光度一直在以大约每10亿年增加10%左右的速度持续上升。因此太阳周围的所谓“宜居带”范围也将逐渐发生变化。所谓宜居带是指恒星周围距离适中,因而其地表温度较为适中,允许水以液态形式在行星表面存在的区域范围,目前太阳系的宜居带范围大致是在距离太阳0.95~1.37个天文单位(AU) 之间。
随着太阳光度的上升,这一区域将逐渐向外移动。当太阳最终成为红巨星时,火星在那之前便早就已经被纳入宜居带范围内了。而与此同时地球距离太阳就太近了,它将在与日俱增的太阳光热炙烤下逐渐干涸,海洋将全部蒸发殆尽,水分子将在紫外线作用下被分解为氧气和氢气并全部逃逸到太空之中——在太阳真正吞噬地球之前很长时间,地球便早已成为一片不毛之地。
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人类能在地球上生活的时间,与太阳的寿命相比,哪个更长?
理论上太阳还有50-70亿年的寿命,如果以此为参照的话,貌似人类还可以在地球上生存50到70亿年,然而事实上并非如此。
太阳诞生至今大约已经有50亿年的时间,目前的太阳还处于核聚变的稳定期,我们人类基本感觉不到太阳的光照变化,然而大约在15亿年之后,太阳的氢元素就燃烧的差不多了,将开始转变为氦元素为主的核聚变方式,到那个时候,太阳的体积将开始膨胀,并且变得不稳定,光照也会变得更强,太阳风的频率和猛烈度都会比现在大很多,那个时候地球的大气层将会被太阳风剥离,强烈的光照会烤干地球上的海洋,地表上的水都会变成水蒸气,而水蒸气又会被又会被太阳光分解成氢和氧逃逸到太空中,最终地球的大气层已经变得极为稀薄。其状况和如今的水星火星差不多。
很显然,这样的环境下,地球上是不可能再存在如今这样的生物了,只有在一些拥有地下水的地方才会有某些生命生存,然而随着水分的蒸发,这样的生态环境也难以持久。
这也就是说,人类以目前的状态可以呆在地球上生活的时间不超过15亿年,那么在这么长的时间中?人类能发展到离开太阳系去寻找其他的生存空间吗?如果以目前人类的科技发展速度来看,这是没有问题的,就是离开银河系也没有问题。
人类文明的出现不过1万年,进入工业时代不过300年,信息社会不过30年,但是人类已经取得了令人惊叹的科学成就,如果给人类以十多亿年和平稳健的发展时间的话,那么人类的科技水平将高得让如今的我们难以去想象。
但这一切的前提是人类可以以和平稳健的方式去发展,而不能发生战争或者其他自我毁灭的情况,不然不但人类发展至今的成果将一切归零,而且地球历经几十亿年孕育发展出来的唯一高等智慧生物——人类,也将从宇宙中消失。这无疑是谁也不愿意看到的,所以人类未来的科技发展,也将需要更高的权力机构以及更完善的伦理和制度来规范和监管
我们的时间不多了,太阳大约只剩50亿年寿命,红矮星才是希望?
近年来, 地球 上自然灾害出现的频率似乎越来越高,许多人认为这是人类肆意破坏环境,自作自受的后果 。不得不说,在人类经历工业革命之后, 科技 水平突飞猛进, 可随之而来的污染也确实对环境造成了严重影响。
其实不仅是环境发出的“警告信号”,地球上的能源也在开采之下显示出了枯竭之势, 比如说被认作是不可再生资源的 石油 ,预计到2060年左右就会陷入“无油可采”的境地。
可见人类的命运和地球息息相关,而地球的命运又与太阳有着直接的联系。可是科学家的预测结果显示, 人类的时间不多了,太阳的寿命大约只剩50亿年了。届时, 人类文明如果还在又该何去何从呢?
太阳作为一颗恒星,其质量占太阳系总质量的99.86%,拥有 太阳系 的绝对掌控权,是真正的主宰 。 太阳大约诞生于45亿年前,而作为一颗黄矮星,它的寿命大约为100亿年。
可见,目前太阳正处在壮年时期,走完了“人生”的一半。 虽然现在的太阳偶尔也会闹闹脾气,但是总体来说还是比较稳定的。 但是未来当太阳进入暮年,它就会膨胀, 其大小将会延伸到地球的位置,甚至说直接吞噬地球,抵达 火星 轨道附近。
因此,科学家才会说出留给人类的时间不多了,毕竟再等50亿年左右,太阳内部的氢元素就应该已经消耗殆尽了 。届时,太阳将变成 红巨星 ,甚至向着红超巨星的方向进发。如果那时人类还活着, 就能在地球上看到“超级加倍版”的太阳了,那种视觉的冲击感应该会使人终生难忘。
当太阳开始朝着 红巨星 转变时,其光度和热量都会发生很大的变化,光度大约会达到现在的2倍或者更大。 现在我们都无法用眼睛去长时间直视太阳,而等到那时太阳的光芒将会更加刺眼。 在如此强烈阳光的照射之下,地球将会迅速升温,平均温度将要比现在的平均气温高出60摄氏度左右 ,在这种幅度的增长下,地球上绝大多数的生物都会灭亡。
在正式变成红巨星后,太阳就像吹了气的气球,不仅会迅速膨胀,也会变得愈发明亮。 这时的光芒将是如今亮度的2000倍左右 ,而地球此时早已不在“宜居带”当中,很快就会在太阳的炙烤之下变成“高温星球”。更不用说, 太阳膨胀 的外层很可能将地球直接吞噬。
因此,人类在太阳开始衰老之时,就会迎来灭顶之灾。 甚至说,不止是人类,这已经是地球的“生命”步入倒计时的体现了。 而人类文明如果想要留存,那就只有一条路可以选,即 “星际移民” 。
针对移民去哪里,不同科学家给出了不同的选择,有人支持继续留在太阳系之中,也有人表示人类应该飞出太阳系,去寻找更适宜居住的地方。 毕竟太阳已经衰老,待到它成为红超巨星或者 白矮星 的那一天,太阳系已然会成为一片废墟 。
想要找一颗年轻的恒星并进入其宜居带寻找“第二地球”是很难的,这时恒星当中的小个子就被人们列入了备选名单, 它正是红矮星,更有人指出红矮星才是人类最后的希望。
红矮星作为恒星当中有名的小个子,却在恒星总数当中占据着重要的地位,根据统计的结果来看, 银河系当中大约有四分之三的恒星都是 红矮星 。 它的质量一般不会超过太阳的一半, 其表面的温度也比较低,大约为2500开尔文到5000开尔文左右。
那么,这个平平无奇的小个子凭什么成为人类最后的希望呢?关于这个问题,我们需要从几个方面来看, 首先就是数量多,数量多意味着“机会多”。 为什么这么说呢?要知道, 地球上能够诞生生命,是因为许多条件共同作用的 。而未来人类太空移民的首选星球,就是和 地球 比较相似的星球, 它位于宜居带中,有着合适的温度和液态水。
红矮星附近就有这样的宜居带存在,而红矮星的数量又非常多 ,因此这无疑是给人类提供了更多的选择。如果说红矮星的附近真的会出现相似度与地球极高的行星, 那么我们的第二家园就有着落了。
其次,就是 红矮星 的条件很适合作为新的“太阳”。 如今的太阳系是自然形成的,地球也是因为运气很好才能处在宜居带当中。但以后移民的星球是需要我们自己挑选的 ,如果还挑选和太阳一样的恒星,恐怕很难进入其宜居带,毕竟其质量代表着它们的引力非常恐怖。
红矮星就友好得多,毕竟个头小。 并且红矮星的表面温度比较低,即使选择距离稍微近一点的行星也没关系,不会有被引力扯如的风险。尽管如此, 还是要注意“潮汐锁定”的因素,如果距离没有把控好,被红矮星 潮汐锁定 的话,那时我们的第二家园将会和月球一样 , 永远只有一面直对高温,另一面则会处在永恒的黑暗之中。
要问宇宙当中的长寿之星是谁,那么红矮星肯定排在前三,甚至说是第一名也不为过。 科学家通过研究发现, 红矮星的寿命 可能长达万亿年,这与太阳的百亿年相比实在是“过于能活”了。
可是, 按照内部核聚变消耗的情况来说, 红矮星 的质量那么小,应该消耗的更快,从而衰老的更快才对,怎么会这么长寿呢? 既然无法“开源”,那么红矮星就只好节流了,还记得我们上文中所说的 它表面温度很低吗,这就是它长寿的秘诀。
它并没有选择像太阳这种恒星一样发出强烈的光和热,而是把自己内部的核反应降到了最低,不紧不慢地向外面辐射能量。因此, 个头虽然小,却可以燃烧得更久,不过释放能量较少的红矮星偶尔也会发脾气。
目前,人类尚不能确定它“发火”的周期,只研究出它会偶尔突然释放大量的能量,这时位于它附近的行星就要遭殃了。 所以,如何有效地监测 红矮星 的活跃周期,确保到时在它附近能提前做好防护措施,也是待解决的问题。
除了移民出太阳系以外,还有人支持留在太阳系。 所以移民候选名单当中, 还有着太阳系当中的其它行星,甚至说它们附近的卫星也在待选名单之中。 可能有人第一时间就想到了火星, 但是从太阳膨胀的外层来看,火星到时候也不处于宜居带之中了,会变得像现在的 水星 一样炎热。
因此,木星附近的卫星,比如说木卫二可能会变成新的家园。 因为这颗被冰层覆盖的星球到了那时,应该就已经完全融化了,届时它的表面将会变成海洋。 而液态水的存在是生命生存的必要条件之一, 所以 木卫二 被选中也很正常。
或者说,候选人当中仍然会有“地球”,毕竟《流浪地球》就向我们展示了人类对于地球的依恋。 再者也是因为地球上的人太多了,想要一次性完成大规模移民是很难的,而且万一新找到的家园还不如地球。那 么即使地球已经变得“破旧不堪”,人类也会为了延续文明带着地球一起流浪。
太阳的寿命还剩下50亿年,人类能够在地球生存到那个时候吗?
地球是一颗美丽的生态星球,也是人类生存了数百万年的家园。地球之所以能够成为宇宙中稀有的生命星球,一个很重要的原因,那就是有太阳无私的恩赐。相信很多朋友都知道太阳系是以恒星太阳为核心,整个星系最重要的天体就是太阳。
太阳系因太阳的诞生而出现,没有太阳自然也就不会有现在的太阳系。要知道在50亿年前,太阳系现在的位置只是一团星云,在引力的作用下,星云中的尘埃物质不断向中心聚集,形成了早期的太阳天体。太阳天体形成之后,通过引力继续吸收周围的星云物质,并最终点燃内部的核聚变,演化为恒星。
太阳演化为恒星之后,余下的边角料不断形成了各个行星以及其它的各类小天体。早期的太阳系是非常不稳定的,当时大约有100颗行星存在,可是由于不稳定的星系环境,行星之间不断发生碰撞,最后只留下了八颗。
太阳系稳定之后,地球才开始慢慢形成优良的生态系统,才具备了生命诞生所需要的生态环境。可以说,正是太阳的存在,才依靠它强大的引力不断平衡太阳系各行星的轨道,最终形成了一个稳定和谐的太阳系。
有了这个稳定的星系环境之后,地球才有希望诞生生命,生命才能够不断进化演化,最终诞生智慧生命人类。所以,从某种意义上来讲,太阳就是地球生命的母亲,没有太阳无私的阳光恩赐,就不会有现在的文明星球。因此,太阳的兴衰直接决定着地球和人类的命运。
那么太阳能够永恒存在吗?答案是不可能,相信每一个人都知道,恒星其实寿命并不长,根据质量的不同,恒星的寿命从数千万年到上百亿年不等,像太阳这样的黄矮星是属于小型的恒星,它的寿命还是比较漫长的,可以达到50亿年。
如今的太阳已经走出50亿年的春秋,再有50亿年,它的生命将会走向尽头,然后不断演化为一颗白矮星。可能很多人认为,当太阳寿命走到头的时候,地球也将会走到尽头,那个时候人类也将无法在地球上生存。所以,留给人类的时间还有50亿年,那么这个数据是否正确呢?其实并不正确。
科学家认为,虽然太阳的寿命还有50亿年,但是地球却坚持不到这个时候,而人类能够在地球生存的时间远远低于这个数字。这是怎么回事?其实人类能够在地球上继续生存多少年,决定的因素有很多。而这此因素主要分为内部因素和外部因素。
内部因素自然是地球本身的生态变化,相信很多人都明白,人类在进入科技时代之后,工业的快速发展让地球的生态环境也在不断快速恶化。如果这种恶化趋势无法得到改变,那地球留给人类的时间可能不会太长,有科学家曾经预言,地球的生态环境有可能在数百年之内彻底崩溃,那个时候,人类将无法在地球上继续生存。
如今生态环境问题,气候问题等已经成为人类面临的严重困境,科学家每年都会对人类发出生态恶化警示,这是科学家通过大量的调查,研究观测数据得出的结论。事实上,生态环境如果继续恶化,数百年已经算是一个比较理想的时间了。有科学家甚至预测,在2160年,地球将变成一个荒凉的星球,这个时间距离我们现在只有140年,是一个短暂的时间。
可能有人会觉得,140年的时间,地球的生态怎么可能会恶化到无法让人类居住?其实这个预言并不是毫无根据,我们可以看到近几年来,地球的温度每年都在创新高,今年6月份,北极的西伯利亚地区甚至出现了38摄氏度的高温。一个过去极寒之地都能够出现38摄氏度的高温,可见现在的地球温室效应有多么严重了。
如果温室效应按照现在的趋势发展下去,100多年的时间的确有可能让地球生态彻底崩溃。如果是这样,那我们远远等不到太阳寿命走向尽头的那一天,就需要离开地球去其它星球居住。这是地球身身需要面临的各种困境。
地球自身有可能要面临的这些困境,只要人类能够齐心协力还是有希望控制住。可如果是地球之外的外部因素,那人类可能就无能为力了,我们都知道,地球也只是悬浮在宇宙中的一个渺小行星。在浩瀚的宇宙空间中,有太多的灾难能够直接毁灭地球。
最有可能发生的那就是小行撞击,要知道6500万年前,一是直径只有10公里的小行星撞击地球,就让称霸地球1.6亿年的恐龙灭绝。可见,小行星撞击地球的破坏力有多么巨大,而太阳系又是一个小行数量多到无法统计的恒星系。
直径10公里的小行星在太阳系并不算什么,有很多的小行星直径都在百公里以上。如果未来有一天,一颗直径上百公里的小行星撞击了地球,那么地球的生态彻底崩溃是注定的,甚至有可能会让地球崩裂为几块。
即使地球非常幸运,一直没有被大型小行星撞击,那么太阳随着寿命的不断临近,它的亮度也在一年年升高。随之而来的就是地球的温度也会不断升高,所以,即使我们能够解决工业带来的温室效应,地球的整体环境温度也会不断升高,原因就是太阳的亮度在不断增加。
而且太阳在生命走到尽头之前,会不断膨胀向红巨星转变,这个时间点大约是在10亿之年。一旦太阳开始膨胀就会不断吞噬各个行星轨道,最终地球也会被太阳吞噬。所以,即使地球本身不会发生崩溃,那么10亿年之后,地球的轨道也会被吞没。
由此可见,地球留给人类的时间远远没有50亿年,少则数百年,多则10亿年。而人类想要在宇宙中一直延续下去,那只有努力发展科技。只有科技力量强大了,当我们成为了强大的星际文明,那个时候宇宙之大,到处都是我们的家园,自然也不用担心地球没有了,人类没有生存的地方。
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