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太阳熄灭后,人类要多久才能感知?8分钟后?准确来说是10000年

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太阳作为主宰太阳系的恒星,四十多亿年以来一直在发光发热,成为地球上光照的主要来源,植物经过对太阳光的不断光合作用,释放出氧气,地球的“生命纪元”由此开启。2012年之前在关于玛雅人的末日预言中,就出现了太阳熄灭的说法,人们常常在安慰自己时会说“又有什么大不了,明天太阳依旧升起”,可是假如有一天太阳熄灭了,地球将会陷在什么样的灾难中呢?

在著名物理学家史蒂芬·霍金的《时间简史》中正有这样的一句话:“假如此刻太阳熄灭,地球上的我们只能在八分钟之后才知道。”许多人对此非常疑惑,难道不是太阳熄灭的那一刻地球就变得黑暗了吗?


经过科学家们对太阳活动的研究,预估太阳还能继续燃烧50多亿年,才会寿终正寝。那么等到太阳衰亡熄灭的那一天,人类需要8分钟后才能感知吗?并不会这么快,根据现在的研究数据准确来说,人类感知到太阳熄灭的时候,已经过去10000年了

太阳与地球文明

作为人类摇篮的地球,已经有45.5亿岁了,从40亿年前原始状态的地球上开始出现生命的早期形态“细胞”,再到不断地进化,经过6次的重启,人类文明终于在400万年之前初露头角


对于地球上的所有生命而言,氧气、水源和适宜的温度是必要生存条件,其中温度和氧气都来自太阳。远古细胞在进行有机组合之后变成了植物,进化出了叶绿体细胞器,能够对太阳光进行光合作用,释放出氧气开始,地球上的生物变得多样了起来。太阳光作为地球上最多的自然能源,催化了众多物种的产生,因此在探讨地球文明和物种起源时我们不可避免地要谈到太阳的作用


如果将地球比作人类文明的襁褓,那么太阳的角色其实更像“保姆”,一直在努力地制造条件促使生命产生和进化,从这里看人类对于太阳的依赖程度是不言而喻的。古代人类最崇尚的神明也一直是“太阳神”,但是科技进步之后,我们知道了太阳并不是某一位神明,只是一颗发光发热的恒星罢了。


知晓了太阳是什么之后,人类对于研究太阳的热情依旧是有增无减,自意大利的科学家伽利略利用望远镜发现了太阳黑子的活动之后,观察太阳的活动由此开始。如果不是惧怕太阳的高温、高辐射,相信登陆太阳一定会列入人类未来的深空探索计划,即使上面并无生命存在,可是作为人类文明诞生的必要条件,大家一定都想凑近看看这位“母亲”

太阳

太阳的年龄要比地球大一些,大约45.7亿岁左右,其实从这种微小的差距可以证实太阳系的起源确实是一场大爆炸,爆炸之后太阳和地球在差不多的时间一起诞生了。不过对于太阳系而言,太阳的质量体积是人体的躯干,而地球的质量体积顶多能算“一根汗毛”。太阳质量占整个太阳系的99.86%


它是一颗黄矮星,如果按照科学家们对于恒星演变的推测,太阳在50亿年之后会步入衰老期,向着“红巨星”演变。在变成红巨星时它会疯狂地燃烧一段时间,当将自己内部的物质都燃烧殆尽时会变成一颗“白矮星”,这时它看起来就不像是一个火球了,颜色黯淡了许多。最后,在经过上万亿年之后,它将完全熄灭,变成一颗“黑矮星”,它的外部将不会再有任何辐射和粒子活动,太阳彻底失去光芒,太阳系也陷入一片死寂


太阳熄灭过程

人类经常会将太阳比作一颗正在剧烈燃烧的火球,但是真正的“燃烧”其实是在太阳内部进行,在了解太阳熄灭之前,我们要先知道它到底是怎么“发光发热的”。对于核能利用的读者应该都知道,核能产生的形式主要可以分为两种:核裂变和核聚变太阳的内部就是在进行核聚变活动

组成太阳的化学成分主要是氢和氦,氢占74%,氦占25%,剩下的2%是氧、碳、氖、铁等。在太阳内部的氢原子每一秒都在做着聚变活动,它们在不断地聚变当中转化成氦,也就是我们所说的“热核反应”


太阳能量是由4个氢原子核聚变成1个氦原子核的热核反应产生的。1克氢经过核聚变能释放出6000 亿焦耳能量, 相当于燃烧15吨汽油。

而太阳内部每一秒钟发生聚变的氢原子就有6亿吨,因此太阳每秒钟释放的能量是现阶段地球上所有核电站加在一起再乘以10倍都无法达到的。

但是氢原子也会有燃烧殆尽的那一天,是否氢原子燃烧殆尽时太阳就熄灭了?当然不会这么容易,哪怕是一场火灾,浇灭它也需要时间,更不用说燃烧这么多年的太阳了,因此它不可能在一瞬间熄灭,失去光芒,只会逐渐熄灭。这就是为什么有人说在地球上感知太阳熄灭只需要8分钟,科学家却说需要10000年了。


回答这个问题需要从两个方面来说。首先,说人类只需要8分钟感知的言论属于“理想主义者”,单纯的依靠目前得出的光在真空宇宙中传递的时间,再加上推测太阳熄灭如同人类死亡一样,一瞬间就停止呼吸。结合了这两者,得出了人类感知到太阳熄灭只需要短暂的8分钟。

其次,认为感知太阳熄灭需要感知10000年的科学家,是从太阳衰亡熄灭的过程方面进行考虑的,在证实了太阳并不会因为在氢燃烧完之后,突然熄灭,而是需要一个漫长的过程,这个过程当中太阳光可能会慢慢变弱,直到完全消失


两种说法都有理论的依据,只是参照物不同罢了,8分钟以人类为主体,而10000年是从太阳的角度出发,从以上的论述看来10000年更加科学一些。毕竟太阳完全衰亡,要从红巨星到白矮星再到黑矮星,在正式步入黑矮星之前,它都会继续发光

太阳熄灭之后的地球

前文提到了,地球和人类对于太阳都有着很强的依赖性,那么当太阳真的熄灭,地球会面临什么呢?

首先,在太阳光消失的那一瞬间,全球所有的植物都会停止光合作用,这就意味着地球失去了氧气的来源,所有在地面上的生物都会在短时间面临缺氧的问题,并且很快,空气中的氧气会完全消失,依赖于氧气生存的生物会全部窒息而死。接下来,地表的温度在24小时之内会下降6℃到8℃,原来处于热带的地球可能会下雪


等到一周过去,地表温度大约会到零下的20℃,整个地球在黑暗当中逐渐步入“冰河时代”,所有植物都会死亡,而还在地表的人类就像末日电影中《后天》所表现的,会直接被冰封住。

也许那时对于太阳寿命做出准确预测的人类会躲入提前建设好的地下堡垒当中,但是也只是短时间的幸存罢了。因为太阳不再发光意味着它可能变成了能量极小的“白矮星”

白矮星虽然会继续发光,但是光芒非常黯淡,并且释放出来的能量也是非常少的,位于太阳第三远的地球这时能够吸收到的光热基本可以忽略不计。而真正恐怖的事情还不在于失去光热,变成白矮星的太阳会急剧萎缩,这时它的质量和地球差不多。

了解宇宙天体之间引力作用的人都知道,天体的引力由它本身的质量决定,就像地球能依靠引力捕捉到月球,太阳也是依靠自己庞大的质量捕捉到了八大行星,形成了所谓的“太阳系”。太阳系中所有天体的运动会围绕着太阳这个核心,而当太阳熄灭时,它的质量变得与地球差不多,它又怎么会保持之前的引力,牵引住太阳系内的行星呢?


因此,处于白矮星时期的太阳已经不具备统筹整个太阳系的能力,太阳系会处在混乱当中,各个行星偏离了本来的运动轨道,不再围绕着这颗“白矮星”做公转运动

可能会在这个过程中不幸相撞,或者会被质量更大的天体捕捉,比如说八大行星当中体积最大的木星。不过失去太阳引力而崩坏的太阳系更大可能会被其他星系接应吸收,不论怎样,这时的地球表面一片漆黑,也不会再有任何生命存活,这时真的就变成了死亡的“流浪地球”了!


太阳能源的利用

综上所述,太阳总有衰亡熄灭的一天,不过距离那一天应该还有60亿年的时间,这个过程当中人类是否还存在是个未知数。应该庆幸的是我们这一辈人反正是看不到那一天了,不过现在太阳作为一种能源确实带给了人类许多好处。

太阳能作为天然能源和风能、水能一样都属于清洁能源,20世纪以来人类对于如何利用太阳能做出了非常多的研究,也开发了许多相关的项目。比如我们最熟悉的利用太阳能进行发电既方便又不会产生污染。除此之外还有利用太阳热能的技术,比如热泵技术


热泵是连接两个热源的重要组件,以蓄热器存储的热水作为低位热源,利用集热器收集太阳热能,作为热泵系统的基本热源。

结语

从个人感情而言,人类不希望太阳衰亡熄灭,但是从恒星的演变来说,太阳熄灭是不可避免的。通过本文,大家也知道了太阳熄灭的过程比较漫长,所以太阳光熄灭之后地球并不会马上步入黑暗


写到这里就借用那句著名的诗句来做结尾吧,“不要温顺地走入那个良夜,该怒斥,怒斥那光明的逐渐消歇”,在地球彻底步入黑暗之前,努力地寻找其他的光明所在吧

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