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太阳还能燃烧50亿年左右。
可是太阳的燃烧时间却非常漫长,根据科学家的研究发现,太阳形成于50亿年前,燃烧到现在已经有50亿年的时间。按照太阳质量的标准,它还能够继续燃烧约50亿年左右。
其实太阳燃烧所需要的燃料非常简单普遍,它就是占宇宙大部分元素的氢。我们都知道,宇宙起源于138亿年前的奇点大爆炸,大爆炸之后宇宙诞生了,在此瞬间的能量释放过程中,逐渐形成了质子,中子,电子等基本粒子。
到了宇宙大爆炸之后的38万年,原子结构得以形成。此时,宇宙中绝大多数的元素是氢元素,占比达到75%。剩余的几乎都是氦元素,其他的元素占比极其少,连1%都不到。
太阳的特点
1、太阳是距离地球最近的恒星,是太阳系的中心天体。
2、太阳系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天体以及星际尘埃等,都围绕着太阳公转,而太阳则围绕着银河系的中心公转。
3、太阳有效温度等于开氏5800度。
4、太阳直径大约是1392000(1.392×10?)千米,相当于地球直径的109倍;体积大约是地球的130万倍;其质量大约是2×10千克(地球的330000倍)。
5、太阳采用核聚变的方式向太空释放光和热,是行星的光和热的源泉。
宇宙中没有氧气,为什么太阳能燃烧50亿年?科学家:那是假象
随着天文望远镜的发明,人类第一次真正看到了宇宙,对于太阳也有了更加深入的了解,知道太阳是一颗恒星,地球围绕着太阳公转等。
而且对于地球来说,太阳还是一个不可或缺的存在,是地球能量的来源。
根据科学家推测,太阳自诞生起,到现在已经持续向外释放光和热46亿年,但是太阳为什么不像蜡烛那样会熄灭呢?
它怎么会有这么多的燃料?它什么时候会耗尽燃料呢?事实上,这些都是假象。
我们传统的认知里,燃烧必须得符合两个条件,氧气和可燃物,两者缺一不可,而是在太空是没有氧气的,但太阳却已经在太空当中燃烧了几十亿年,这明显就不对啊!
其实准确来说,太阳并不是在燃烧,而是在进行核聚变,我们日常中理解的燃烧是一种化学变化,但核聚变是一种物理变化,两者是完全是不同的。
太阳不是在燃烧,所以不会熄灭。
核聚变是宇宙当中普遍存在的一种物理变化,是指较轻原子核互相结合,形成一个重原子核的过程,氢弹就是利用的这个原理。
众所周知,太阳质量的73%都是氢,剩下的基本上都是氦元素和一些其他重元素,而且在太阳内部核心区域的温度以及压力都很高,温度可能达到了一千五百万度,受到的压力相当于2500亿个标准大气压,正是在这样的高温、高压的条件下,太阳才可以发生核聚变反应。
简单来讲,太阳内部的核聚变反应就是把4个氢原子聚变成为1个氦原子并释放出能量的一个过程。根据爱因斯坦的质能方程式 E=mc^2,可以得到核聚变反应产生的能量是普通化学反应释放的能量的2000万倍。
换句话来说的话,1千克氢原子核聚变成为氦原子释放的能量,相当于燃烧4000吨石油或6000吨煤炭释放的能量,很显然,核聚变反应是可以释放巨大能量,而我们的太阳也就是利用这种物理反应产生的光和热。
根据计算,太阳核心区域每秒会有6亿吨的氢元素发生核聚变反应,其中会有400万吨的氢元素完全转化为能量释放,这个数据在我们看来实在是非常巨大的。
不过对于太阳来说,实在是太过于微不足道,太阳的质量是大约地球的33万倍,体积大约是地球的130万倍,即使太阳已经燃烧了46亿年,但太阳消耗的总质量才只有0.03%。
太阳的最终结局是什么?根据科学家对宇宙中天体的观察,认为恒星最终的结局有三种,而决定恒星生命结局的就是其质量,比如说体积小的恒星最后会变成白矮星,顾名思义,白矮星就是发出白光、体积较小的天体,目前银河系中观察到的白矮星大约有488颗。
而一些较大的恒星最终会变成中子星,中子星的密度是非常大的,在宇宙中仅次于黑洞;最后超大质量的恒星最终会演化成迄今为止宇宙中最神秘的天体——黑洞。
由于太阳体积和质量相对来说较小,所以它最终可能会变成一颗白矮星。太阳目前是处于恒星演化过程中的主序星阶段。
其实恒星一生中的大部分时间都是处于主序星阶段,然后经过不断地变大膨胀,成为红巨星,由于恒星内部的核聚变反应,中心部位变为氦核。
最终,氢原子的聚变反应将向外层移动,这时恒星的重力和辐射能之间需要一个平衡,但核聚变在恒星外层发生的话,辐射能会逐渐强于重力,然后太阳将不断膨胀,表面温度不断下降,逐渐变得更亮,直至变成一颗白矮星,走到了生命的尽头……
说到这里,可能有人就要担心,当太阳走到生命尽头的时候,那人类该怎么办?其实这种担心完全是没有必要的,因为太阳还得再过50亿年左右的时间才会走向灭亡,所以留给人类发展的时间非常充足,未来科技发展的可能性是无限大的。
#全能创作家#
文/一更科普
而随着 科技 的进步,人们对于世界的认知也越来越多,那么你是否思考过这样一个问题,在浩瀚的宇宙中,并没有氧气的存在,太阳是如何燃烧的呢?
其实二者是有共同点的,比如它们都是球体,都能转动,而且同样处于银河系中,并且更重要的是,太阳和地球一样,也有寿命。
但二者之间也是不同的,因为太阳是“恒星”,而地球是“行星”,太阳的体积要比地球大很多,最重要的是,地球上有生物的存在,太阳上并没有。
首先我们要明白,在什么样的条件下可以达到燃烧,前面我们说过了要有氧气,此外还要有“ 可燃物 ”,能与空气中的氧气发生剧烈反映的物质,“ 助燃物 ”就是能帮助和支持燃烧的物质;最后就是火源。
但是太空中是真空的,所以说太阳散发出来的巨大热量并不是燃烧所导致,而是通过一种物理反应而生成,它就是——核聚变,所以太阳并非是在燃烧。
核聚变也叫核融合、热核反应,其中的“核”指的是质量很小的原子,在达到一定条件下,让两个原子核相互吸引而碰撞在一起,发生的聚合作用。
那么在这个过程中是怎样释放出巨大能量的呢?其实就像是两辆高速行驶的 汽车 相撞时,会有一些质量在撞击中消失,那么这个聚变的过程就是讲损失的质量转化为能量。
既然太阳不是在燃烧,那么这颗巨大“火球”上的火从何而来呢?在我们主观的意识中,火是燃烧的也是热的,但这只能表明热是火的一部分,并不能说热的就是火。
所以同样的,太阳也只是产生了热而已,并非是产生了火,没有火自然就不需要氧气了,太阳上只是有巨大的热能。
虽然太阳上没有氧气,但是有大量的氢,它是形成巨大核聚变的“ 助燃剂 ”,科学家们发现,在太阳里有大约四分之三都是氢元素,剩下的一部分基本都是氦,只有微量的氧、碳、氖、铁等。
根据核聚变的反映公示,科学家们推测出,太阳可以“燃烧”100亿年左右,而截止到现在,它的寿命已经过半,也就是说,太阳上的燃料只剩下一半了。
等到太阳的“燃料”耗尽之后,就是核聚变停止的时候,到那时,地球上将不再有阳光出现,没有了阳光的照射,地球上的生命也将逐渐消失。
最后:
太阳的核聚变是由轻的原子核转变为重的原子核,这种方式几乎不会带来放射性的污染,不过相对来说 核裂变 的危害就大很多了。
相信大家都知道原子弹爆炸,它就是核裂变的过程,由重的原子核转变为轻的原子核,爆炸后所释放的核污染危害非常大,所以后来科学家们发明出了核聚变方式的核武器。
对于太阳所释放出来的巨大能量,已经被地球保护层的臭氧层吸收掉大部分,对人体并不会造成伤害,不过在烈日炎炎的夏季,大家还是要注意紫外线的照射。
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