為什麼太陽能夠燃燒50億年還不滅?到底是什麼原因?

2020-12-12 檸萌少女

其實在地球上的生命是因為在特定的場合和具有特定的環境而存在和出現的。人類的出現基本三要素是水、陽光、適宜的溫度,這三者缺一不可,並且都在相互制約,相互影響。而且地球是一個溫度適宜的地方而且還有足夠的水源的地方,而太陽作為一個中心天體來講,它自己本身可以發光,並且進行"燃燒"和發熱。

據科學家了解和分析太陽的生命周期,也就是它的壽命,它可以還至少燃燒50億年,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?

其實太陽的能量來自太陽內部的核聚變的反應,大家也許知道質量能量方程吧,不知道其實也沒有關係根據這個關係式E=mc^2,這個公式告訴我們什麼呢?

E(代表的是能量)、m(代表物體的質量),c代表在光速的情況下(3x10^8m/s),任何有質量的物質都有相同的量。當質量轉換為能量時,太陽當中的核聚變就會反應的特別強烈,以至於可以把它當成一個能源站,那麼這一切似乎一目了然。我們都知道太陽內部的聚變裡含有大量的氫(H)原子,所以它才能產生核聚變反應。

太陽內核通過核聚變產生向外的壓力,同時太陽自身的引力向內坍塌,兩者之間形成動態平衡,當核聚變越來越強時,自身的重力削弱向外核聚變的程度。當核聚變被減弱到一定的程度時,內部壓力越來越大,核聚變越來越強。

隨著現代科技的進步以及發展程度,相信在不遠的未來,一定能掌握核聚變技術,起碼在未來不可再生能源用完之前,再也不用擔心能源枯竭,人類或許會走向宇宙間之間的一些文明。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。在宇宙中在地球中已以氣態形式還有水的形式存在在我們的日常生活中。

宇宙起源的138億年前,宇宙發生了奇異的宇宙大爆炸,在一瞬間能量的釋放過程中產生中產生了一系列微粒,並逐漸行程中子、質子、電子等微觀粒子。到了宇宙爆炸之後的38億年,原子間的結構才基本形成。此時宇宙間存在的氫元素達到了百分之七十五以上,其他的元素佔比也很少,更不用說一些稀有的微量元素了。

到了現在目前的宇宙空間和太陽系裡,氫(H)元素和氦(He)元素的佔比重達到了百分之九九了。有一些天體在宇宙中誕生的時間較早,比如說恆星,在恆星裡主要存在的物質是氫元素,第二位是氦元素,還有就是太陽系的一些氣態行星,這其中包括木星和土星,它們內部的元素也是氫和氦元素所組成的。

究竟操縱太陽與行星之間的是什麼?

其實引力就是宇宙背後的真正操縱者,由於太陽的質量大概是地球點質量的33萬倍,可見地球是多麼的渺小。當太陽質量越來越大的時候,引力也會隨之越來越大。當到達某個臨界值點時,就會產生一系列核聚變所需要的反應溫度,於是太陽內部的中心核被激活,造就了一個一直在運行的可控核反應堆。像一些行星來講,比如在行星表面具有氫元素在引力的相互作用和擠壓形成固態氫,但是質量達不到燃燒的程度,只能以行星的形式存在太陽系裡。

太陽的核聚變是一種特別的燃燒方式,和其他普通的化學燃燒不同之處是應用層面不同,而是原子之間化學反應,所以核聚變只需要大量的氫元素,就可以一直在燃燒。

雖然太陽系的氫元素很充足,但總有耗盡那天。當太陽中的氫元素耗盡時,其第二元素氦元素也可以進行燃燒,會轉換第二元素來繼續太陽的燃燒發生聚變反應。在這個過程中太陽也會變的不穩定起來,當氦元素聚變結束之後,太陽進入最後階段,外圍的物質分離,只剩下內核演化為白矮星,分離的物質中含有含有大量的氦元素,也是宇宙間第二元素的來源原因之一。

總結

由此可見,太陽是我們不可缺少的一部分,如果沒有太陽,會使得我們所居住的地球一直在黑暗中存在,大量的二氧化碳堆積,慢慢的沒有了生命的氣息,它不僅是重要的能源天體,可以將自己自身的一些元素演化成重元素,豐富宇宙間的元素物質,這之後才會發生演化的過程。好在太陽留給人類的時間還很漫長,等到人類發展文明達到一種很高的階段時,那個時候人類的步伐可能已經踏遍整個宇宙甚至可以觸碰太陽系之外了。

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