為什麼太陽能夠燃燒46億年而不滅?聽過科學家的解釋明白了

2021-01-09 探索宇宙說

地球是一顆生命星球,也是人類生存了數百萬年的家園,地球能夠誕生豐富的生命,誕生人類,由一顆生命星球升級為文明星球,除了地球本身有強大的磁場和厚厚的大氣層之外,還有一個重要的外部條件,那就是有恆星太陽的照顧。

如果沒有太陽,地球不會有適宜的溫度,表面不會有大量的液態水,自然也不會誕生生命,更不會誕生人類。可以說,太陽是人類的母親一點也不為過。因此,古人對太陽是非常崇拜的,不少的部落將太陽當作圖騰。

古人對太陽的了解非常有限,只知道它是一個燃燒的大火球,可太陽到底是什麼,古人事不知道的。隨著人類的快速發展,走進了科技發展的道路之後,人類在科技的幫助下,才開始研究探索宇宙的奧秘,這個時候我們也終於明白了太陽其實就是一顆恆星,像這樣的恆星在宇宙中無數個,我們夜晚看到的天上星星,大部分都是像太陽一樣的恆星,只不過它們距離地球太遠遙遠,我們才只能看到星星大小。

太陽是銀河係數千億個恆星中的一員,恆星可以說是宇宙的明燈,給黑暗寒冷的宇宙空間帶來了些許陽光和溫暖。對於太陽,人類自古以來就非常好奇,於是有人提出了一個問題:為什麼太陽能夠燃燒46億年而不滅?對於這個問題,科學界也經歷了一次次的探索才弄明白。

事實上,太陽燃燒到現在是大於46億年的,要知道地球的年齡約46億年,而太陽系因太陽而誕生,太陽誕生後才慢慢誕生了地球等八大行星,科學家認為太陽的年齡應該有50億年了,我們所說的燃燒46億年,其實是以地球年齡來算的。

不管太陽的年齡多大,但是它能夠燃燒46億年而不滅,的確是非常不可思議的。科學家最初認為,太陽的燃燒有可能是化學燃燒,任何物質的燃燒都離不開燃燒,太陽自然也不例外。科學家認為太陽的燃燒是某種化學反應,於是通過這種產能方式計算了太陽的壽命。

結果和事實是完全不相符的,如果太陽是通過收縮或化學反應燃燒來產能,那麼太陽可能早在幾百萬年前已經耗盡燃料了,不可能像現在這樣,沒有任何變化。那麼,太陽燃燒的原因肯定還有第三種方式。這個謎團一直到愛因斯坦的質能方程式出現之後才得到解決。

愛因斯坦是近代科學界最偉大的物理學家,他除了偉大的相對論之外,還有一項影響深遠的研究,那就是質能方程式E=mc^2,這個方程式告訴我們任何有質量的物體都必須有等量的能量。質量轉化為能量,受此啟發,英國天文學家愛丁頓於20世紀20年代提出,太陽實際上是將其質量轉化為能量。太陽的核心是一個巨大的核能站。太陽中心每時每刻都在發生著核聚變,聚變產生的光子從內部拋射到太陽表面。

如果太陽的內部是一個核聚變能源站,那一切就說得通了。要知道太陽內部有著大量的氫原子,四個氫質子融合在一起,形成一個氦原子。在此期間,4個質子中有一小部分質量丟失了。由於質能守恆,這些質量會轉化成巨大的能量,使得太陽輻射出的功率高達3.9 x 10^26瓦。

太陽能夠燃燒46億年之外,就是其內部的核聚變反應,這是一種強大的能源模式,一直以來都是科學家不斷探索和研究的方向。一旦人類掌握和實現了可控核聚變技術,那人類將不再為能源發愁,而人類有可能也會直接進入星際文明。

不過,太陽的核聚變反應同樣需要消耗燃燒氫,而太陽內部的氫原子是有限的,也會不斷減少。根據科學家的計算,太陽的壽命大概約有100億年左右,它已經燃燒了50億年,再有50億年,太陽將停上燃燒,那個時候太陽會快速膨脹為紅巨星,隨之向內坍縮,最後演變為一顆白矮星。

太陽能夠燃燒46億的奧秘終於弄明白了,那麼是不是宇宙中所有的恆星都能夠燃燒上百億年?當然不是,恆星的壽命會隨著質量的不斷增加而減少,也就是說質量越大的恆星,它的壽命越短。像太陽這樣的恆星是屬於黃矮星,是恆星家族中比較小型的恆星。

恆星家族中比太陽質量大的恆星有很多,科學家也在宇宙中發現了很多大質量的恆星,有的甚至是超大質量的恆星。這些大質量的恆星,它們的壽命都非常短,有的只有幾億年,而一些質量特別大的恆星,其壽命只有數千萬年,然後就會膨脹坍縮,最後演變為黑洞。

通過恆星質量越大,壽命越短這個方向,科學家在尋找地外生命和外星文明的時候,主要目標也是集中在像太陽這樣的黃矮星附近。要知道一顆生命星球的誕生可是需要漫長的時間,少則幾億年,多則幾十億年。而智慧生命的誕生更是漫長,人類誕生於數百萬年前,也就是在地球形成的46億年後才出現的。

由此可見,宇宙中其它的星系想要誕生生命星球或智慧文明,那麼恆星的壽命必然也要漫長才行,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毀滅了,恆星的死亡也基本上意味著這個星系基本沒有了誕生生命的可能。

只有像太陽這樣的黃矮星,壽命長達100億年,如此漫長的時間才有足夠時間讓宜居帶內的行星發育,演化成長為生命星球,並最終誕生智慧生命,形成文明。

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  • 為什麼太陽能夠燃燒46億年而不滅?聽過科學家的解釋明白了
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    億年,可想太陽內部的燃燒的周期和我們人類的壽命,兩者無法相提並論。人的一生壽命也就幾十年左右,看起來很長,也就3萬多天 吧,可見得時間的重要性對我們來講。為什麼太陽能燃燒如此長的時間呢?最新調查,太陽的燃燒時間大概是100億年,現在已經燃燒了50億年,還可以燃燒50億年,或許在太陽燒盡之後,熾熱的太陽或許會膨脹起來,變成一顆紅色巨星。太陽燃燒的過程中使用的是什麼燃料?其實在太陽內部燃燒中所需要的燃料其實非常簡單普遍,它就是氫(H)元素。
  • 太陽已經燃燒了46億年,為什麼還能穩定地發光發熱?
    隨著地球的自轉,太陽每天東升西落,滋養著地球上的生靈。不管是恐龍時代,還是現代,太陽母親都在穩定地向世界播撒著光和熱。太陽是一個懸浮在宇宙空間中的大火球,這個火球中的物質都處於等離子態,就是處於高溫電離狀態的氣體,閃電就是等離子體,它已經燃燒了46億年。
  • 太陽已經燃燒了46億年,為什麼還能穩定地發光發熱?
    隨著地球的自轉,太陽每天東升西落,滋養著地球上的生靈。不管是恐龍時代,還是現代,太陽母親都在穩定地向世界播撒著光和熱。太陽是一個懸浮在宇宙空間中的大火球,這個火球中的物質都處於等離子態,就是處於高溫電離狀態的氣體,閃電就是等離子體,它已經燃燒了46億年。
  • 太陽的壽命還有多久,為什麼燃燒了46億年,仍沒有熄滅
    在我們現在生活的環境當中,我們能夠看到很多關於太陽的一些知識,在這些知識上面我們能夠領悟到很多東西,比如人類的起源都是因為光而來的,生命正是因為有了光最後才有了希望等等,那麼也勾起了我們本能的好奇心,那就是這些光到底是從太陽的哪裡來呢,為什麼太陽可以一直冒出熊熊烈火,太陽產生運作的原理又是什麼呢
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    隨著天文望遠鏡的發明,人類第一次真正看到了宇宙,對於太陽也有了更加深入的了解,知道太陽是一顆恆星,地球圍繞著太陽公轉等。而且對於地球來說,太陽還是一個不可或缺的存在,是地球能量的來源。根據科學家推測,太陽自誕生起,到現在已經持續向外釋放光和熱46億年,但是太陽為什麼不像蠟燭那樣會熄滅呢?
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  • 太陽「燃燒」了50億年?不,其實太陽從未燃燒過
    其實還有太陽,它是萬物之源。在宇宙中運行的星系有很多,我們所處在的太陽系之內也有很多的天體,但是作為目前人類能夠探測到的,唯一一個有著高級生命存在的地球,最離不開的就是太陽。經過近年來科學家對於我們生存環境的研究,對我們來說是重中之重的太陽成為了科學家眼中排名第一的研究對象。
  • 46億年燒掉103個地球質量,為什麼太陽還不會熄滅?
    太陽每時每刻都在向外發出光,而且這個過程已經持續了長達46億年。通過光譜分析,天文學家知道了太陽的主要成分為73.46%的氫和24.85%的氦,氧的佔比為0.77%。雖然太陽包含了一些氧元素,但它們並非以氧氣的形式存在,因為太陽上的溫度非常高。
  • 46億年了,為什麼太陽還沒有燃燒完,內部究竟是什麼燃料?
    通過對於太陽的觀測,我們發現它已經在太陽系當中持續的燃燒了46億年的時間,在如此長的時間內,太陽是如何持續燃燒,保持不會熄滅的呢?在它的內部究竟有多少燃料呢?這些燃料究竟有哪些特質可以支撐太陽完成整個燃燒反應呢?
  • 太陽「燃燒」了50億年,何時才會熄滅?科學家:太陽不會燃燒
    我們人類發展的歷程也不過短短幾千年,相比起地球,比起太陽來說簡直就是小巫見大巫。根據我們已知的認識,太陽至少已經存在了50億年。太陽既然已經燃燒了50億年,那它會不會突然有一天就停止燃燒了,我們所需的光和熱是不是也將不存在了。
  • 為什麼地球能夠自轉46億年而不停止?它的能量來自於哪裡?
    地球從誕生那一天起就一直在自轉,到現在已經自轉了46億年,於是很多人就會產生這樣一個疑問:為什麼地球能夠自轉46億年而不停止?它的能量來自於哪裡?相信很多人都想知道這個問題的答案。而站在物理學的角度,世界上是不存在永動機的,曾經有一段時間,研究探索永動機是非常熱門的一個話題,不少的人們都試圖研究出永動機而聞名世界。
  • 太陽在過去46億年裡已經燃燒掉多少質量?
    自從太陽誕生到現在的46億年,太陽一直在「燃燒」,那麼,太陽已經被用了多少了呢?關於太陽被利用了多少這個問題,真是一個非常有趣的問題,而且如果深究細節的話,還是一個非常難回答的問題。下面,通過簡單的計算來估算太陽已經消耗了多少。
  • 同樣是核聚變,為什麼太陽能夠燃燒數百億年,而氫彈一下就炸了?
    太陽能夠持續百億年的核聚變反應主要是依靠「自身的引力」來維持的,而太陽最終會熄滅也是因為「自身的引力不足」導致的。那就是咋回事呢?太陽的核聚變反應這件事要從太陽的形成說起。話說在46億年前,在太陽系附近有一片長達2光年的氣態分子雲,這片分子雲原本處於引力的平衡態,後來由於細微的波動,導致引力失衡,最終引發了引力坍縮,分子雲都往中心聚集,最終形成了太陽。
  • 太空沒有氧氣,為什麼太陽還燃燒50億年?科學家:一切都是假象
    就像燃燒,我們一直在地球上生存,所以,以地球上的環境,燃燒必須符合兩個條件,氧氣和可燃物,兩者缺一不可。可是在太空裡是沒有氧氣的,然而太陽卻在太空當中燃燒了幾十億年。關於太陽如何能燃燒的問題,最初也是困擾人類的一個大難題。後來經過科學家們的不懈努力,這個問題也得到了解答。原來太陽的燃燒與我們在地球上看到的燃燒是不同的,地球上的物體燃燒所需的條件在太空中是不存在的,而且太陽的燃燒也與我們所理解的燃燒是不同的。
  • 太陽真實「年齡」46億歲,科學家是如何計算出來的?
    科學家們進行過推算,太陽的真實「年齡」至少已經46億歲,處於「中年」的階段隨著時間的推移,如果太陽內的氫元素消耗完畢,太陽就會走完自己一生的旅程,變成一顆暗淡的白矮星。人類科學發展初期,科學家發現太陽系中天體的形成時間十分相近,整個太陽系都起源於原始星雲。後來原始星雲發生坍塌,大量的物質匯聚在一起,並且形成了太陽。
  • 太空沒有氧氣,太陽為何燃燒50億年?科學家:一切都是假象
    太空沒有氧氣,太陽為何燃燒50億年?科學家:一切都是假象相信大家都知道太空中是沒有氧氣的,而火焰的燃燒卻需要大量的氧氣那麼就有小夥伴疑惑了,太陽為什麼能夠在太空中持續的燃燒呢?今天就讓我們一起來看一下吧。