牵一发而动全身,用这句话来诠释太阳与太阳系的关系是最合适不过的了。
前段时间,出现X级的太阳耀斑事件还历历在目,对于太阳来说,这仅仅像是打了个喷嚏,但是耀斑所产生的能量相当于50亿万颗原子弹同时爆炸,足以把没有磁场保护的太阳系内的行星席卷一空。
太阳力量的强大给了人类幻想的空间,问题来了,如果太阳突然熄灭了,人类还能存活吗?我们又要多久才能感受得到?
太阳系绝对的主宰者目前的太阳,按照人类的年龄段划分,可以说是正值壮年,也就是主序星阶段。太阳之所以会发光发热,是因为它的内部每时每刻都在进行核聚变反应。所以能够进行核聚变反应也成为了判断主序星的标准。
我们来进一步了解下核聚变,其实简单来说就是太阳把体内的氢原子核通过反应转化为氦原子核,在这个过程中就会产生大量的能量。
为了保持内外的平衡,太阳会将这些能量抛洒出去,这也就是为什么太阳表面看起来像个大火球,而我们能够利用太阳能进行生存的原因。
太阳的作用对于人类来说不言而喻。在地球的整个生态系统中,正是有了太阳能的存在,才使其变成一个稳定的闭环。植物通过光合作用为人类和其它生物提供氧气,人类及其它生物通过活动产生的二氧化碳,最终又会成为植物光合作用过程中的催化剂。
总的来说,人类以及地球上所有的生命体,都因太阳的存在才得以生存。就连地球获得蓝色星球称号的条件,都是太阳给予的,所以假设有一天太阳熄灭了,那么地球就失去了孕育生命最基本的条件,人类文明也将被终结。
假设太阳突然熄灭,地球会立刻感受到吗?想象一下,此时此刻你正在注视着太阳,假如太阳突然熄灭,你的眼中会出现什么变化?很多朋友可能会认为,地球会在一瞬间进入无尽的黑暗之中。但是答案可能出乎你的意料,当太阳熄灭的一瞬间,你可能没有发现任何变化。
为什么这么说呢?这涉及到光的传播速度。太阳和地球之间距离是1AU,也就是1.496亿千米,但是光的传播速度为每秒钟30万千米,所以就算太阳熄灭了,它在熄灭前所发射来光仍在空气中传播着。
这里延伸出另一个结论就是,你此时此刻所感受到的太阳光并不是太阳实时产生的,而是八分钟之前太阳发出的光芒。
现在八分钟过去了,地球已经彻底无法接收到太阳能量,那么地球上生物的命运会在一瞬间被终结吗?答案依然是否定的。你可以把被大气层包裹的地球看作是一个巨型的仓库,植物通过光合作用所产生的氧气、以及地球上的水分并不会在太阳熄灭的瞬间消失,而是一个逐渐消弭的过程。
如果没有太阳的能量,地球的大气层会被一点点的剥离,这时地球空气中的氧气和水分会慢慢的“逃离”,当彻底失去大气层的保护,空气中所有的氧气都消失后,才是地球末日来临的时刻。
另外,依赖太阳而存在的地球磁场系统在此刻也将彻底消失,所以危害性极高的宇宙射线会平铺直入,到那时就算是不依赖氧气生存的生物,也难逃一劫。
随着太阳能的消失,地球上的温度逐渐下降,最后变成一个冰球,试想到那时或许只剩下水熊虫能够在地球上存活了。
仅仅是失去孕育生命的能力这并不是地球的最终命运,由于太阳熄灭,对行星的引力作用也会出现变化,到那时地球乃至其它太阳系的星体,不会继续按照原本的椭圆形轨道继续运行,它们可能远离自己原本的位置,成为太空中的一批“流浪行星”。当太阳熄灭时,地球上生命的消逝其实是一个过程,但是现在没有任何人可以准确的算出这个过程持续的时间,现在唯一可以确定的是,一旦太阳熄灭,整个太阳系也将随之终结。
50亿年后,太阳将寿命终结虽然对当下的人类而言,太阳的熄灭像是天方夜谭,但其实太阳确实不会一直持续的发光发热,科学家们预测,太阳的寿命可能还有50亿年,只不过与人类想象的熄灭不同,太阳将会以一场绚烂的表演,终结自己的一生。
作为一颗恒星,太阳的一生和人类相同,也要经历壮年、暮年、死亡这个过程。对于太阳这种质量大小适中的恒星来说,它的主序星,也就是壮年阶段会更长一些,达到了百亿年的时间。那么当壮年时期走完,太阳会出现什么变化呢?
科学家估计太阳还有约50亿年的寿命,假设我们现在来到了50亿年后。此刻的太阳用尽了体内最后的一点氢元素,下一秒,它再也不能继续进行核聚变反应了。那么太阳会熄灭吗?并不,太阳会急速膨胀,体积变成原来的200倍左右。从膨胀的一瞬间开始,太阳正式进入暮年阶段。
在这个膨胀的过程中,八大行星会被太阳完全吞噬,整个太阳系最后可能只剩下一颗又红又大太阳。太阳之所以能够变得如此之大,是因为在没有氢元素为其提供核聚变原料后,它就用其它元素进行核聚变,由于利用其它元素反应后的能量远远大的自身所受到的引力,所以一个从内向外的力,使得太阳膨胀到了如此庞大的体积,也就是红巨星阶段。
当然红巨星也不是太阳生命的终点,因为太阳内部剩下的其它元素,终有一天会彻底用尽,到那时太阳会将表面的物质全部抛撒出去,只剩下一个致密的内核,这时太阳的生命进入了死亡倒计时——白矮星阶段。
又暗又冷的白矮星,是太阳最后的挣扎,慢慢的随后一丝能量耗尽,太阳彻底不发光了,最后成为了茫茫宇宙中,一颗不起眼的黑矮星。太阳生命彻底终结,往日一百亿年间的辉煌灿烂在此刻沉寂,好像从未发生过一样。
这就是太阳的一生,辉煌而又灿烂,此时正在看这篇文章的你,是不是更加珍惜现在仍然在发光发热,温暖着整个太阳系的太阳了呢?