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太阳熄灭后,人类要多久才能感知到?

本文作者: 发布时间:2022-03-13
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前言

在2019年我国上映了一部科幻电影—《流浪地球》,故事的背景设定于2075年,此时的太阳正在急速的衰老膨胀,吞噬着整个太阳系的星球。

太阳即将熄灭,地球所处的环境已经不在适合人类居住了,为了能够找到更好的家园,人类倾全球之力在地球表面建造了上万座发动机,推动地球离开太阳系。

虽然太阳熄灭这件事情有大部分的人都并不相信,可是电影来自于生活,但有时候生活还没有电影中的那么美好,并且在浩大的宇宙中确实没有什么东西是永恒的,太阳也是这样,终有一天会消逝。

那么如果再不久的将来太阳真的熄灭了,我们人类需要多久的时间才能感受到呢?对此相关人员展开了研究,最终的答案有两个:8分钟和10000年。

太阳为什么会熄灭

一句:宇宙中没有任何一个东西是永恒的,我想是不够解释太阳会熄灭的原因。在了解这个问题之前,我们需要先了解太阳。

我们通过观察太阳在主序带上的年龄,再经过恒星演化以及太初合成的电脑模型得到了:太阳大约是在45.7亿年前,由一个坍缩的氢分子云形成的结果。

同时我们还得知了太阳在其主序的演化阶段中已经到了中年的阶段了,也就是我们人类年龄的45岁到59岁之间。

而太阳是一颗恒星,而恒星又被分为两种,一种是巨星,一种是矮星,这两种又可以分为很多种,而太阳就是矮星中的一个类型—黄矮星。

黄矮星的寿命一般在100亿年,也就是说在50亿年或者60亿年之后,太阳的寿命就走到了终点,此时太阳所含有的氢元素会全部的消耗殆净,开始用氦元素转化为能量。

此时的太阳会和流浪地球中所描述的场景一样,逐渐的膨胀变大变成红巨星,当它内部的能量全部都消耗之后,太阳就只剩下了内壳,进入白矮星状态。

随着时间的推移,太阳的热量会慢慢的冷却下来,逐渐的变成黑矮星,然后走向自己生命的终点。

太阳光的形成
太阳光的形成,是因为太阳的内部核心25%半径范围内的地方一直都在进行着核聚变:将氢聚变成氦,此时每秒有超过四百万吨的物质在太阳的体内转换为能量,这个过程还会产生:中微子和太阳辐射。

但我们所看见的太阳光并不是来源于太阳的内部,而是它的大气层上方,在氢剧变成氦的时候,会释放出γ射线光子,光子会携带能量不断的加热太阳。

太阳的光球层会抑制光子向外发射,此时光球层上方的色球层和日冕会有极高的温度,它们会向外辐射除γ射线光子之外所有频段的光,于是有了太阳光。

而在前文所说的当太阳熄灭之后,我们在八分钟后才会感受到的结论,就来自于此。根据光的传播速度,我们可以用太阳和地球直接的距离得到时间,也就是将速度等于距离除以时间这个公式,换作:到达时间等于太阳地球距离除以光速。

用这个公式得到的答案正是八分十秒到八分二十六秒之间,人们才会知道太阳熄灭。

我们多久会感受到?
但事实上,这个答案只是理论上计算出来的结果并不准确,因为太阳不可能是一瞬间熄灭的,一定是将能量慢慢的消耗殆净随后熄灭的。

就像我们平时在家里面的电灯泡,当给它断电之后,它的内部仍然保持一定的温度,亮度也是慢慢的降低的。

而太阳的能量可要比电灯泡要大得多,太阳的内部一直在进行着核聚变,它所产生的的能量比原子弹还强,因此太阳一瞬间熄灭是根本不可能的事情。

所以就有了另一种更为准确的说法:10000年。

虽然这个数字看起来非常的大,也不可思议,可是却要比八分钟更能说服我们,首先在上文将太阳光的时候,我们就讲到了射线光子想要从太阳的内部穿透出来其实是需要经历很多的坎坷的,比如穿透十万公里厚的太阳,以及和各种离子碰撞。

在太阳熄灭之后,它内部的氢和氦都已经消耗殆尽没有了任何能量,虽然会给射线光子断能,可是它们的身上仍有原有的能量,它们会穿透太阳才能透射出光,因此在太阳熄灭后,太阳光并不会消失,仍然会存在10000年左右。

太阳熄灭后
地球之所以会存在生命,是因为地球具备了生命存活的三要素:水、空气、阳光。

当太阳熄灭之后,三要素中的阳光就消失了,生命也很有可能会因此灭亡,比如绿色植物的光合作用,在没有了光之后,它们就无法将二氧化碳和水合成有机物,无法释放氧气。

随着这一变化,我们的空气也会受到很严重的影响,空气的氧气含量降低,生物所需要的空气会因此丧失。

还有温度,太阳熄灭之后,我们地球会变得非常寒冷,就如同电影《流浪地球》中的地面一样。

不过我们也不用因此而感到焦虑,因为即使太阳会熄灭,那也是50亿年或者60亿年以后的事情了,对于现在来讲根本不会有什么影响。

并且随着我们的快速发展,对宇宙的不断探索,未来是如何,没有一个人可以说的准,甚至我们可能真的可以找到一个适合人类居住的新家园也说不定。

结语
对于太阳熄灭这一问题,并不是我们现在就要解决的问题,而是几十亿年以后才会面临的问题。

因此比起每天去思考太阳什么时候会消失,地球什么时候会消失,不如去观察一下我们现在就面临的问题:全球变暖。

我们不断的浪费、大量的消耗资源,导致温室气体增多,全球气温上升,许多的北极熊失去了家园,甚至印象中寒冷的北极也在频频出现高温。

这都是我们目前的问题,该如何去解决它们,有效的、合理的、可持续发展才是我们现在面临的问题。

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