如果太陽熄火十秒鐘，地球會怎樣？

2020-09-20 天下小梁

假如有一個選擇題，某天人類面臨一個選擇：全宇宙只能選擇兩個天體，那麼太陽和地球是必選的，只要有這兩個天體存在，人類就還能繼續生存幾十億年，可見這太陽對人類實在是太重要了！

太陽到底是這麼工作的？

其實在1920-1930年代以前，連天文學家都搞不清楚太陽到底是怎麼發光的，甚至連偉大的科學家都提出過很幼稚的假設，比如太陽是在小行星撞擊下的高溫發光發熱的，也有人認為是引力坍縮能發光的，甚至有猜測太陽是燒煤的！當然這些猜測很明顯是不正確的，但以當時的科學發展，存在這些理論不足為奇！

時間到了1920年代，此時盧瑟福在十年前已經知道了原子空曠的內部還存在原子核，前不久他還發現了質子，英國物理學家、天文學家愛丁頓第一次提出了太陽發光的比較靠譜的理論！他在同為科學家的朋友支持下，提出了太陽的能量可能來自於輕核聚變！但具體是什麼過程，愛丁頓也無能為力。

到了1930年代後期，美國科學家漢斯·貝特發現了質子鏈反應，隨後又證明了碳氮氧循環，從而揭示太陽真正的發光原理！不過在這個過程中有兩個標誌性事件非常有趣，不妨來看看：

一個是量子力學的快速發展

另一個是輕核聚變的溫度問題

看起來兩個風馬牛不相及的問題，在太陽發光原理的研究上碰到了一起！事情的起因是這樣的，因為光譜學的發展，當時的科學家對太陽成分組成已經有非常大的把握！而且愛丁頓的輕核聚變也已經提出將近十年了！科學家也發了氫的同位素氕聚變成氘的過程，也發現氘將是太陽中非常重要的核聚變原料！

氕氕聚變

但他們發現了一個驚人的事實，因為氕氕聚變成氘是一個吸能的過程，需要吸收大量的能量，而按史瓦西對於太陽內部的壓力與溫度的計算結果，很顯然並不能滿足氕氕聚變的條件。此時科學家開始犯難了，按計算太陽就不應該存在，但太陽卻在人類頭頂上燒了不知道多少億年！

幸虧量子力學的發展拯救了科學家，因為喬治·伽莫夫於1928年用量子隧穿效應解決了這個氕原子核克服庫侖障壁聚合在一起，形成氫的同位素氘，科學家終於知道了太陽發光的第一步，氕是怎麼樣聚合成氘的，此後漢斯貝特的質子-質子鏈反應就順理成章了，再然後漢斯貝特還發現了比太陽更大的恆星中碳氮氧循環時主要能量來源，而在太陽中只提供了少部分能量比例。

關於太陽的核聚變

太陽是一個直徑約140萬千米的等離子球體，真正核聚變的區域大約在1/4直徑的區域，因為太陽強大的壓力下會導致此處溫度超過1300萬度，壓強超過2500億個大氣壓，即使如此，氕氕聚變成氘的速度仍然比較慢，它是維持太陽超過100億年壽命的最關鍵因素。

但在太陽核心，每秒都有超過600億噸的物質被轉換成氦，產生大約450萬噸的質量損失，釋放出大約10^26J的能量，這個天文數字般的能量太陽還將釋放將近50億年！未來太陽將會成為紅巨星，因為內核的氦元素堆積溫度增加，會導致氦閃和更劇烈的氫燃燒，這就是變成紅巨星的原因！

太陽的未來是一顆白矮星，但為時尚早！

假如太陽熄火十秒鐘，地球會怎樣？

地球每年從太陽獲得的光輻射大約為5.5×10^24焦耳，如果失去十秒鐘的能量，那簡直可以忽略不計，所以太陽光消失十秒鐘根本就不是什麼事！但我們要了解的是太陽為什麼會熄火，熄火後太陽還能重啟嗎？

首先它在自然狀態下會熄滅嗎？

從上文中我們可以了解太陽是一顆重力坍縮形成的恆星，它是愛丁頓極限範圍內的靜力平衡恆星，工作比較穩定，理論上只要質量不減少它不會熄滅，只會經歷上述的紅巨星-白矮星過程！因此自然狀態下是不會熄滅的，但除了有一個條件！

到底怎麼才能熄滅太陽

熄滅太陽的方法網友們提出過很多，比如一個超級大冰球或者超級大水球，甚至將太陽丟到一個超級大水缸裡等等，無一例外這些方法都無法熄滅太陽，因為太陽是從內核聚變然後通過輻射、對流傳到太陽表面的，所以無論是澆水還是大冰塊，甚至丟在水裡都於事無補，就像熱得快一樣，水多有啥用啊，只要時間夠久，一樣燒開！

但太陽可不止是燒開，因為水在2000多度的時就已經分解成氫氧氣體了，而氫則是太陽不可或缺的燃料，所以再多的水不過是給太陽送去的燃料而已。

熄滅太陽的方式只有一個，讓太陽的質量下降，也就是說讓它失去內核聚變的條件！那麼用什麼方法？很簡單找個中子星或者黑洞將大量物質吞噬掉即可，儘管慢慢會失去核聚變的條件，但中子星或者黑洞的吸積盤輻射可能大到讓你懷疑人生！也就是說初期太陽會更亮！

所以太陽是無法熄滅的，但如果真的熄滅了，就是開十艘《太陽浩劫》中的飛船也無法點亮太陽，它就熄滅了，因為它不再具備核聚變條件！

相關焦點

  • 如果太陽熄火十秒鐘,地球會怎樣?
    假如有一個選擇題，某天人類面臨一個選擇：全宇宙只能選擇兩個天體，那麼太陽和地球是必選的，只要有這兩個天體存在，人類就還能繼續生存幾十億年，可見這太陽對人類實在是太重要了！
  • 如果地球持續五秒鐘失去氧氣會怎樣?
    請點擊輸入圖如果地球「缺氧」五秒鐘，人類的肺短期內可能沒什麼異樣，但是世界上的其他會怎樣？也許其適應能力會稍微遜色於肺葉。想像一下，如果地球上所有的氧氣都消失了，不說永遠，就5秒——會怎樣呢？我們只用屏氣5秒，但這對大氣、環境會產生什麼深刻的影響呢？接下來就讓我們看一下地球「缺氧」5秒會帶來怎樣不可估量的風險。來，深吸一口氣。享受到滿足感了嗎？你所吸入的是氧氣——約佔空氣21%的氧氣，其餘78%是氦氣。
  • 如果氧氣突然消失了，地球會怎樣？幾秒鐘會有翻天覆地的變化
    ，地球會怎樣？幾秒鐘會有翻天覆地的變化！，在數億年的進化之下，地球孕育出了人類，也就是現在的我們，人類是不可以離開水資源和氧氣，氧氣是在地球上擁有著一個非常大的作用，如果氧氣消失了，那麼地球會有很多的生命會在一瞬間瓦解。
  • 地球引力消失五秒鐘會怎樣?
    哪怕地球失去引力僅僅五秒鐘，我們所知的一切生命都將就此終結。 引力可以將不同的物體拉向彼此。地球顯然質量很大，離我們也非常近。正是由於引力，我們才能在地面上行走，羽毛和書本等物體才能落到地面上。 而太陽比地球大得多，可以裝得下100萬個地球。在太陽的引力作用下，地球等行星才會圍繞這顆熾熱的恆星不停轉動。 假如沒有了引力，人類和其它物體便會失重。見過電影裡飄浮在半空中的太空人吧？
  • 假如太陽被參宿七取代1秒鐘,地球上將會發生什麼?
    有人提了一個問題，假如太陽被參宿七取代1秒鐘，地球上將會發生什麼？
  • 如果地球5秒鐘沒有氧氣,會發生什麼?
    如果沒有氧氣，世界的生物無法存活。那麼你有想過如果地球失去氧氣5秒鐘會發生什麼事情嗎？你可能會想憋氣5秒是非常簡單的事情，但事實上這短短的5秒對地球來說後果是不堪設想的。歡迎來到大腦充電站，今天要來看幾個地球沒有氧氣的5秒會發生什麼事情。天空和地面來自太陽的光到達地球表面時，光粒子從空氣中的粒子發生多次反射。
  • 如果用織女星替換太陽,地球會怎樣?
    同時，織女星也是夜空中肉眼可見最為明亮的恆星之一，位列全天第五，北半球第二（除太陽之外）。過去很長時間以來，天文學家進行過最多研究的恆星無疑是離地球最近的恆星——太陽，而第二多的則是織女星。曾經，織女星被用作恆星的光度標準，視星等的0等最初就是以它為基準。在1840年，人類在夜空中拍攝的第一顆恆星正是織女星。
  • 如果用織女星替換太陽，地球會怎樣？
    早在1.15萬年前，織女星還是北極星，而且它將會在1.37萬年後重新成為北極星。雖然我們在地球上看到的織女星只是一個很小的星點，但它的實際大小和亮度都超過了太陽。織女星的質量可達太陽的2.1倍，半徑為2.4倍，光度為40.1倍，它的表面溫度達到了9300 ℃。
  • 如果地球停止圍繞太陽公轉會怎樣?
    因為同地球一起環繞太陽的還有太陽系的其他天體，太陽是它們共有的中心天體。公轉的方向也是自西向東的，公轉一周的時間是一年。所以太陽公轉也會給我們帶來四季的變化，春夏秋冬四季更替。地球的公轉的力來自太陽的自傳，就像軸帶動輪子轉動一樣，而太陽的重力（萬有引力）又讓地球不能飛離太陽。一個天體圍繞著另一個天體轉動叫做公轉。
  • 如果地球突然停止圍繞太陽公轉會怎樣?
    如果地球突然停止環繞太陽的運動會怎樣呢？比如地球撞上了一堵看不見的牆，當然這是完全不可能的，這是不會發生的。在我們開始想像地球完全失去軌道速度的恐怖後果之前，讓我們先來討論下其中涉及的物理學。地球以大約每秒30公裡的軌道速度圍繞太陽運動，這正是地球所需的速度來抵消來自太陽將其向內拉的引力。
  • 地球引力消失五秒鐘會怎樣?造成災難性後果
    哪怕地球失去引力僅僅五秒鐘，我們所知的一切生命都將就此終結。引力可以將不同的物體拉向彼此。物體的質量越大，引力就越強；距離越短，引力也越強。地球顯然質量很大，離我們也非常近。正是由於引力，我們才能在地面上行走，羽毛和書本等物體才能落到地面上。而太陽比地球大得多，可以裝得下100萬個地球。
  • 如果地球失去重力五秒鐘怎麼辦？
    如果地球失去了引力，我們將不僅會開始漂浮，還會與其他一切一起變成快速的風滾草將某人描述為「腳踏實地」如果我們的星球甚至失去重力五秒鐘，那將意味著地球上生命的終結。重力將物體拉向彼此。一個物體越重，其引力就越大。您離物體越近，其引力越強。當然，地球是巨大的，離我們很近。它的重心是什麼讓地面上的人走，當下降[來源：是什麼原因導致的羽毛和課本摔在地板加州理工學院。太陽比地球大得多，它可以容納超過一百萬個行星。太陽的引力使我們的星球和其他星球繞著熾熱的恆星運轉。
  • 如果地球沒有了大氣層會怎樣?
    這樣來說，假如讓地球上的磁場消失一段時間，讓太陽風剝離我們的保護層，地球會立即變成沒有生命的巖石嗎？我們還能繼續呼吸嗎？我們的大氣層還會回來嗎？大氣層對於地球來說到底有多重要？那絕對是致命的。它保護地球遠離小行星和太陽的輻射，它決定了地球上的氣候，它使地球上的生命得以生存。
  • 如果太陽突然毀滅了,地球會怎樣?
    太陽是太陽系的中心恆星，它幾乎是熱等離子體與磁場交織著的一個理想球體，太陽的直徑為地球的109倍，體積大約是地球的130萬倍，其質量大約是地球的330000倍。那麼如果太陽在運轉期間突然毀滅，地球會發生什麼事呢？有2種情況。
  • 它是地球的6400萬億倍,如果地球也這麼大,人類會怎樣?
    它是地球的6400萬億倍，如果地球也這麼大，人類會怎樣？對於我們人類來說，地球的面積似乎就已經非常的廣闊的，雖然我們如今有了非常便利的交通工具，以及隨時能夠溝通的通訊工具，但是相比於我們人類，地球依舊是非常的寬廣，當然，這也僅僅是相比於我們人類而言。
  • 如果把太陽換成等質量的黑洞，地球會怎樣？
    與此同時，地球還會環繞太陽公轉，這是造成地球季節更替的原因。在過去的45億年裡，太陽一直為地球提供光和熱，所以生命才能在地球上繁衍生息。如果把太陽換成質量相等的黑洞，或者把太陽壓縮成黑洞，這會給地球帶來什麼變化呢？地球會被黑洞摧毀嗎？
  • 如果地球永遠一面對著太陽會怎樣?
    即使是像月球這樣的巖石星球，也畢竟不是絕對剛體，在地球的引力作用下會發生潮汐隆起（tidal bulges），只要月球的自轉周期不等於公轉周期，隆起的部分就會受到引力的拖曳，這個拖曳的扭矩日積月累，最終的效果就是讓自轉和公轉同步。月球從上面的綠色位置開始順時針公轉，如果自轉的角速度大於公轉的角速度，隆起的部分會受到拖曳，最終使自轉和公轉達成同步。
  • 如果太陽被參宿七取代1秒鐘,地球上將會發生哪些變化?
    參宿七取代太陽一秒，地球上會發生什麼？可能有相當多的讀者不熟悉參宿7，讓我簡單介紹一下。獵戶星的一顆行星就是參宿7，隸屬藍超巨星，是太陽直徑的77倍，亮度是太陽的13萬倍，離我們893光年，天空中第七亮的恆星就是它了。因此，無論是誰提議用參數7替換太陽的話，即使是1秒，這個人絕對是居心叵測的，對全人類都充滿了惡意。
  • 假如地球氧氣消失5秒鐘？只是憋氣那麼簡單嗎？想得太簡單了
    氧氣是動物不可或缺的一部分，如果沒有氧氣，相信大部分物種都挺不過5分鐘，即使最耐缺氧的動物也定不過數小時，但假如氧氣小時5秒鐘應該不會有事吧，畢竟即使是剛出生的嬰兒，憋氣5分鐘肯定也是沒有問題的！這也許就是到達地球的第一個目擊者描述。
  • 如果地球停止自轉會怎樣?
    如果地球突然停止自轉 我們的生活會發生怎樣的改變 地球停轉瞬間突然停下來的力量 會立即將包括人類汽車等在內的眾多物體 並且到空中藝術節以每小時1600km以上的速度向東移動。地球停轉一周 受公轉的影響 一天不再是24小時， 而是曾經的一年 。如果有人倖存下來的話 將會經歷 六個月的白天和六個月的黑夜 。