如果太陽(yáng)熄滅,地球多久才能感受到?過(guò)程要上萬(wàn)年,超出我們想象
根據(jù)達(dá)爾文的進(jìn)化論我們能夠知道,地球上的生物都是由簡(jiǎn)單生物進(jìn)化而來(lái)的,由最初的單細(xì)胞生物進(jìn)化為多細(xì)胞生物,由多細(xì)胞生物進(jìn)化為海洋生物,由海洋生物進(jìn)化為兩棲生物,由兩棲生物進(jìn)化為陸地生物,人類就是由陸地生物猿類進(jìn)化而來(lái)的,在達(dá)爾文的進(jìn)化論中認(rèn)為,物競(jìng)天擇、適者生存是自然界的法則,進(jìn)化論是生物科學(xué)的一次偉大綜合,它標(biāo)志著生物進(jìn)化論思想的完整形成,從此生物科學(xué)開始進(jìn)入一個(gè)嶄新的歷史時(shí)期,它是當(dāng)時(shí)歷史條件下最完美的進(jìn)化理論,是現(xiàn)代進(jìn)化論的主要基礎(chǔ),正是在他的理論上,加入了遺傳學(xué)理論,現(xiàn)代科學(xué)的進(jìn)化論才能夠的以建立。
(資料圖片僅供參考)
在自然界中,普遍存在遺傳和變異現(xiàn)象,對(duì)于生物種類來(lái)說(shuō),具有有利變異的個(gè)體容易在生存斗爭(zhēng)中勝利,并且繁殖后代,而具有不利變異的個(gè)體更加容易被淘汰,而我們?nèi)祟愓Q生于200多萬(wàn)年前,當(dāng)時(shí)地球上生活著很多其他兇猛的生物,猿類生物為了能夠長(zhǎng)久的發(fā)展下去,于是他們選擇了群居生活,群居生活不僅僅能夠促進(jìn)彼此之間相互交流的機(jī)會(huì),還能夠有效的抵抗外來(lái)侵略者,科學(xué)家經(jīng)過(guò)研究得出,頻繁的交流能夠使大腦的發(fā)育變得越來(lái)越快,由于猿類生物長(zhǎng)期在一起生存,所以猿類的大腦變得越來(lái)越聰明,最終成功進(jìn)化為人類。人類作為地球上最有智慧的生命,從誕生以后就開始不斷的研究世界的奧秘。
現(xiàn)在人類已經(jīng)對(duì)世界有了大概的認(rèn)識(shí),根據(jù)科學(xué)家的研究我們能夠知道,地球之所以能夠誕生生命,主要是因?yàn)榈厍驖M足了生命誕生的基本條件,這些基本條件分別是適宜的溫度、充足的空氣和豐富的水資源,還有厚厚的大氣層和磁場(chǎng),這些綜合因素加起來(lái)使得地球變成了一顆生命星球,不過(guò)還有一個(gè)最重要的原因是太陽(yáng),如果沒(méi)有太陽(yáng),那么地球也不可能具備這些有利的條件,太陽(yáng)是一顆恒星,從誕生以后就開始源源不斷的釋放熱量,到現(xiàn)在已經(jīng)燃燒了50億年之久,科學(xué)家認(rèn)為,太陽(yáng)誕生于50億年前,是由一個(gè)巨大的分子云中的一小塊引力坍縮形成的,坍縮的物質(zhì)集中在中心,就形成了太陽(yáng)。
太陽(yáng)形成以后,它吸收了周圍大量的物質(zhì),所以太陽(yáng)的質(zhì)量占到了太陽(yáng)系總質(zhì)量的百分之,剩下的八大行星和其它物質(zhì)占到了太陽(yáng)系總質(zhì)量的百分之,從占比上我們就能夠看出,太陽(yáng)的質(zhì)量非常大,太陽(yáng)一直都在釋放光和熱,這才使得地球上面擁有了生命,看到這里,可能有很多朋友都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)疑問(wèn),就是為什么太陽(yáng)能夠源源不斷的燃燒?我們都知道,燃燒屬于一種化學(xué)反應(yīng),而且燃燒需要可燃物、氧氣以及達(dá)到燃燒所需要的最低溫度,這三個(gè)條件必須同時(shí)存在,在宇宙中,基本上都是氫元素和氦元素,沒(méi)有氧元素,太陽(yáng)是如何燃燒的?
與其說(shuō)是太陽(yáng)在燃燒,還不如說(shuō)太陽(yáng)內(nèi)部核聚變的反應(yīng),核聚變反應(yīng)又被稱為是熱核反應(yīng),指的是質(zhì)量小的原子,例如 氘核(由一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子構(gòu)成)或氚核(由一個(gè)質(zhì)子和一兩個(gè)中子構(gòu)成),在超高溫條件下結(jié)合成新的原子核——氦核,從而釋放出巨大的核能。在太陽(yáng)內(nèi)部,氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變,以熱和光的形態(tài)釋放出巨大的核能??梢哉f(shuō),太陽(yáng)核心每時(shí)每刻都在發(fā)生氫彈爆炸,比原子彈爆炸的威力都大。人類最早發(fā)現(xiàn)的核聚變反應(yīng)就是太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng),它不斷的向外輻射能量,向地球輸送能源,因此核聚變也被看成是宇宙的能源,在太陽(yáng)內(nèi)部,每四個(gè)氫原子核會(huì)發(fā)生融合,生成一個(gè)氦原子核。這也被稱為是質(zhì)子-質(zhì)子反應(yīng)鏈。
也就是說(shuō)核聚變的發(fā)生根本不需要氧氣,一般是處在高壓或者高溫狀態(tài)下就能夠發(fā)生變化,以太陽(yáng)為例,太陽(yáng)內(nèi)部的中心溫度高達(dá)1500萬(wàn)攝氏度,是一個(gè)集高溫、高壓、高密度于一體的區(qū)域,在這個(gè)核心部位,太陽(yáng)將會(huì)通過(guò)氫核聚變反應(yīng)變成氦元素并釋放出巨大的能量,具體來(lái)說(shuō)是4個(gè)氫原子核聚變成一個(gè)氦原子核,其中質(zhì)量虧損個(gè)單位,相當(dāng)于一克氫虧損個(gè)單位,這些虧損的質(zhì)量將會(huì)全部轉(zhuǎn)化為能量釋放出去,而這些能量則是以熱量的形式得到釋放,所以太陽(yáng)才會(huì)看起來(lái)像一個(gè)燃燒的火球,在太陽(yáng)進(jìn)行核聚變的反應(yīng)過(guò)程中,太陽(yáng)大約每秒把600萬(wàn)噸氫轉(zhuǎn)變?yōu)楹?,產(chǎn)生的能量只有22億分之一能夠達(dá)到地球。
可是地球每秒接收到的太陽(yáng)能卻有*1017焦耳,即太陽(yáng)每秒鐘照射到地球上的能量相當(dāng)于500萬(wàn)噸煤炭所燃燒的能量總和,雖然太陽(yáng)能夠燃燒很長(zhǎng)一段時(shí)間,但是太陽(yáng)也是有壽命的,太陽(yáng)的壽命總共是100億年,再過(guò)40億年后,太陽(yáng)的核心將達(dá)到足夠高的溫度和壓力,以開始氦核聚變,在這個(gè)過(guò)程中,太陽(yáng)的外層將膨脹,成為紅巨星,紅巨星階段通常持續(xù)數(shù)百萬(wàn)年年的時(shí)間,在紅巨星階段,太陽(yáng)會(huì)膨脹并且變得巨大,這是因?yàn)樘?yáng)內(nèi)部的核聚變過(guò)程停止了,核心坍縮,同時(shí)外層的氫層開始燃燒,這個(gè)過(guò)程產(chǎn)生了大量的熱量和能量。
使得太陽(yáng)膨脹到它現(xiàn)在的大小的數(shù)倍,甚至能夠超過(guò)地球的軌道,紅巨星的體積擴(kuò)大將會(huì)對(duì)太陽(yáng)系內(nèi)的行星產(chǎn)生重大的影響,包括我們的地球在內(nèi),地球?qū)⑹艿教?yáng)外層氣體的吸引力,可能會(huì)被吞噬或者嚴(yán)重?zé)龤?,此外,太?yáng)的膨脹還能夠引起太陽(yáng)風(fēng)的增強(qiáng),太陽(yáng)風(fēng)是太陽(yáng)釋放的帶電粒子流,會(huì)對(duì)地球大氣層和磁場(chǎng)造成嚴(yán)重的影響,而且太陽(yáng)變成紅巨星之后,地球上的溫度會(huì)瞬間增高,這可能導(dǎo)致地球上的水資源都蒸發(fā),當(dāng)太陽(yáng)紅巨星階段結(jié)束之后,太陽(yáng)會(huì)變成一顆白矮星,一般來(lái)說(shuō),質(zhì)量小的恒星死亡以后就會(huì)變成一顆白矮星,中等質(zhì)量的恒星死亡以后會(huì)變成一顆中子星,超大質(zhì)量的恒星死亡以后會(huì)變成黑洞。
而這一系列都需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程,如果說(shuō)我們的太陽(yáng)突然消失,那么我們多久能夠感受到呢?看到這里,可能有很多人會(huì)說(shuō),需要8分鐘的時(shí)間,因?yàn)楣鈧鞑サ降厍蛐枰?分鐘左右,根據(jù)科學(xué)家的研究我們能夠知道,太陽(yáng)和地球之間的距離大約是一億五千萬(wàn)公里,光的傳播速度為每秒30萬(wàn)公里,根據(jù)數(shù)據(jù)我們能夠得出,大約8分20秒,太陽(yáng)的光就能夠達(dá)到地球,也就是說(shuō)我們現(xiàn)在感受到的太陽(yáng)光,其實(shí)是太陽(yáng)8分20秒之前發(fā)出的,那這是不是就意味著,當(dāng)太陽(yáng)光消失8分20秒之后,我們將看不見陽(yáng)光?其實(shí)從嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō),太陽(yáng)熄滅之后,我們?cè)?5萬(wàn)年之后才能夠感覺到。
這是為什么呢?根據(jù)科學(xué)家的研究得出,太陽(yáng)內(nèi)部不斷進(jìn)行劇烈的核聚變反應(yīng),每秒要將億噸氫元素變?yōu)楹ぴ兀幻氘a(chǎn)生的能量大約有18億顆原子彈爆炸產(chǎn)生的能量,這些能量都會(huì)被轉(zhuǎn)化為熱量和光,在太陽(yáng)內(nèi)部有伽瑪射線,這種射線的光子需要穿透太陽(yáng)達(dá)到太陽(yáng)表面,這樣才能夠形成太陽(yáng)光,這一段路程都是非常艱難的,因?yàn)樗鼈冃枰┰?0萬(wàn)公里厚的太陽(yáng),并且在太陽(yáng)系中存在很多等離子體,它們不斷的碰撞,一路坎坷的離開太陽(yáng),一些速度快的光子能夠在一萬(wàn)年內(nèi)突破太陽(yáng)表面,一些慢的光子能夠在17萬(wàn)年的時(shí)間內(nèi)突破太陽(yáng)表面,所以如果我們的太陽(yáng)完全熄滅,那么也需要十幾萬(wàn)年的時(shí)間才能夠感受到。
如果說(shuō)我們的太陽(yáng)死亡以后,那么地球會(huì)變成什么樣子的?根據(jù)科學(xué)家的研究我們能夠知道,當(dāng)太陽(yáng)死亡以后,地球會(huì)陷入一片黑暗,月球?qū)⒉荒軌蛟诜瓷涮?yáng)的光,夜晚也會(huì)比以前更加黑暗,而恒星的光亮也會(huì)變得更加明亮,但是由于離地球太遠(yuǎn),人類也僅僅能夠看到一點(diǎn)微光,地球上的植物將不能夠在進(jìn)行光合作用,在一定時(shí)間后,地球上的氧氣含量將會(huì)減少,人類呼吸會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,久而久之,地球上很多的植物都會(huì)死亡,之后就是地球溫度的變化,沒(méi)有太陽(yáng)照射之后,地球因?yàn)榇髿鈱拥挠绊懖⒉皇且幌伦幼兝?。但是也?huì)隨著時(shí)間慢慢變冷,這時(shí)候地球就和冥王星的溫度一樣,在這么低的溫度下,大氣層都會(huì)被冰凍。
任何生物在這種情況下都不可能生存下去,除非人類能夠制造出一顆小型太陽(yáng)來(lái),其實(shí)這個(gè)想法,科學(xué)家在很早的時(shí)候就提出過(guò),它是由中國(guó)科學(xué)院所建設(shè)的第一個(gè)核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置,雖然它的質(zhì)量以及光熱都比不上太陽(yáng),但是也能夠產(chǎn)生一定的作用,目前科學(xué)家正在積極的研究可控核聚變技術(shù),想要實(shí)現(xiàn)可控核聚變技術(shù),還需要一種吸收的能源,這種能源就是氦-3,在我們地球上,氦-3的儲(chǔ)量是有限的,氦只有-3和-4這兩種同位素,在地球所有的氦中,氦-3的占比只有百分之,而且這種氣體每年都在逃離地球,根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算我們能夠知道,地球上每年大約有2000克氦-3會(huì)從地球內(nèi)部逃離。
如果長(zhǎng)久的發(fā)展下去,那么地球上的氦-3可能會(huì)全部逃離完,看到這里,可能有一些朋友會(huì)產(chǎn)生一個(gè)疑問(wèn),就是地球上的氦-3是如何產(chǎn)生的?有很多科學(xué)家認(rèn)為,地球上的氦-3主要來(lái)自于兩個(gè)地方,一個(gè)是來(lái)自于宇宙中的射線,另一個(gè)就是地球本身自帶的,雖然地球上的氦-3儲(chǔ)量很少,但是在月球上,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了大量的氦-3,這些資源未來(lái)或許能夠成為人類最重要的能源,不過(guò)現(xiàn)在人類還沒(méi)有辦法到達(dá)月球?qū)ζ溥M(jìn)行開采,畢竟人類現(xiàn)在的科技還不夠發(fā)達(dá),想要到月球上面對(duì)其進(jìn)行開采,必須在月球上面建立一個(gè)適合人類居住的生態(tài)環(huán)境,畢竟月球現(xiàn)在的環(huán)境和地球是有區(qū)別的。
在月球上面, 沒(méi)有水資源、沒(méi)有空氣,晝夜溫差巨大,在這種環(huán)境下,人類根本沒(méi)有辦法生存,而人類想要在月球上生存下去,最好的辦法就是建立一個(gè)小型的生態(tài)環(huán)境,這樣人類才能夠開采月球資源,不過(guò)目前這個(gè)想法還沒(méi)有辦法實(shí)現(xiàn),未來(lái)隨著人類科技的進(jìn)步,說(shuō)不定人類能夠?qū)崿F(xiàn)這個(gè)夢(mèng)想,不過(guò)這些都并不是長(zhǎng)久之計(jì),要知道再過(guò)40億年,我們的太陽(yáng)就要開始像紅巨星轉(zhuǎn)變了,到時(shí)候太陽(yáng)系內(nèi)所有的行星都將不再適合人類居住,人類文明想要長(zhǎng)久的發(fā)展下去,最好的辦法就是移民到其它星球,所以現(xiàn)在科學(xué)家已經(jīng)開始探索太陽(yáng)系之外的行星了,根據(jù)科學(xué)家目前的觀測(cè),我們發(fā)現(xiàn)了開普勒452b,開普勒22b,比鄰星b,格利澤186f等等。
這些行星都和地球類似,上面可能已經(jīng)誕生了生命,即便這些行星上面沒(méi)有誕生生命,那么人類未來(lái)移民到這些星球上面也是有可能的,目前最大的問(wèn)題就是,人類的飛行速度不夠快,如果未來(lái)人類能夠大幅度 提升自己的飛船速度,那么人類就能夠移民到這些星球上面,小編希望人類能夠早日實(shí)現(xiàn)自己的夢(mèng)想,這樣人類文明才能夠長(zhǎng)久的發(fā)展下去,對(duì)此,大家有什么想說(shuō)的嗎?
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