如果太阳成了红巨星，地球会变成什么样，还会有生命存在吗？

综述

在我们的头顶之上，如果单单只是用眼睛去观察，最闪亮的莫过于太阳了，其他的恒星由于距离地球非常遥远，从地球上来看，它们只是一些斑斑点点的星辰，还没有芝麻大。

亿万年以来，太阳一直照耀着地球，陪伴着这颗岩质行星从荒芜走到了万物生长的21世纪，自人类拥有记忆和文字以来，这颗天穹上最璀璨的“明珠”就已经在人类的口中、笔中屡屡出现。

比如在我国，古代的人们认为东南海以外的地方存在着一个国家——羲和国，里面有一位女神，名同此国，叫做羲和。当太阳落入黑夜会受到污染，羲和就会将太阳洗干净，让它在新的一天作为纯洁无瑕的朝阳升起。

也有一个说法是，羲和与帝俊孕育出了10个太阳，并且还让它们每天轮流上天“工作”，来往于东西两大神树，从而为人间带来光热。

但是后来它们并未听话，有一次10个太阳全部出来玩耍，顽皮的它们完全没有意识到给人间送去的灾难，致使民不聊生，哀鸿遍野，直到神箭手后羿出手，射下了其中9个太阳，留了一个为人们“工作”。

然而随着科技进步，人类对于太阳系的认识加深，我们也更加了解太阳，却发现原来太阳并不是会永恒存在的，根据对太阳质量和恒星发展变化的分析，科学家认为在未来太阳会变成一颗红巨星，那时候地球或许将会发生翻天覆地的变化。

太阳

太阳作为一颗黄矮星，寿命大概是100亿年左右，从它诞生一直到现在，太阳已经有45.7亿年左右的岁数，无疑是过去了一半的时间，这也说明太阳会在大概40亿年之后成为红巨星。

人类的文明历史其实只有五千年左右，真正意义上的科技发展也才只有几百年的时间，太阳几十亿年的发展历程我们无法真切地进行观测，只能根据现有的科技手段来模拟确认。

当前最主流的太阳系形成假说是“星云假说”，科学家们认为，早在46亿年前左右，太阳系其实并不存在，这里只有一片自转运动的原始星云，可能是巨大的星际云所分解出来的氢分子云。

在该原始星云自转的同时，由于它本身质量较大，于是在重力的影响下逐渐坍缩，而按照角动量守恒的定律，原始星云自转的速度也会越来越快，慢慢变成了一个星盘，中心位置形成了一颗原始的恒星——太阳。

在原始恒星刚刚形成的5000万年里，内核极高的密度以及压力使得里面的氢不断发生热核反应，并且后者还在不断加强反应，直到达到了静力平衡，即向下的重力和向上的热压力相抵消，这颗原始恒星才成为了真正意义上的太阳，成为主序星，并且越来越亮。

最早的太阳亮度其实只有现在的70%，根据科学家们的研究和分析，最后得出太阳每到11亿年就会增加10%的亮度。

这其实也是因为太阳一直在燃烧着内核的氢，将其通过核聚变的反应转化为氦，即4个氢原子核变成1个氦原子核，随着氢的反应，太阳会不断加快燃烧的速度，温度也会越来越高。

在氢进行核聚变的过程当中，最后得到的氦原子核会比4个氢原子核少部分的粒子，产生中微子和太阳辐射，从而成为了向外发射的光和热，为太阳系带去能量。

按照爱因斯坦的相关方程E=mc^2，4个氢原子核加起来的质量大概是4.0291个道尔顿，即原子质量单位，1个氦原子核是4.0015道尔顿，也就是说它们会损失0.0276道尔顿。

经过换算，最后我们得出太阳内部的核反应每秒钟会损失420万吨左右的质量。

太阳中的氢也不是无限存在着的， 尽管太阳本身具有2000亿吨的总质量，甚至是太阳系的99.86%，所损失的质量几乎不会对太阳本身造成太大的影响，氢的含量也十分充足，但是事实上太阳只有内核才会发生核反应，外部的氢基本上不会参与其中。

在太阳核心的氢消耗得差不多后，因为质量不够，它的内核温度无法再对其他元素进行核反应，所以无法爆发成为超新星，只能进入红巨星的命运。

在这个过程中，太阳核心由氢转化成为的氦会在重力的影响下收缩，并且温度不断升高，同时紧靠着核心外侧氢又会因为受到了内核升高的温度的影响，逐渐加快核聚变反应，从而使得热量不断增加，导致太阳向外膨胀扩充，如同一个肿胀的气球。

在太阳变成红巨星后，它的大小将会向外扩大目前的200倍左右，甚至可能会来到地球目前所运行的轨道附近，那么这个时候的地球将会变成什么样子呢？

地球会变得怎么样？

当太阳成为红巨星，不断膨胀的太阳将会吞没水星、金星，甚至或许会踏足地球的轨道，但是因为恒星风的原因，即从恒星不断向外高速运动的星风，会将恒星内部的物质裹挟着带走，在它的影响下，太阳到时候会失去30%的质量。

我们都知道，物体的引力与质量有关，减少了质量的太阳所具有的引力也会被削弱，从而使得周围行星受到的牵制力减小，因此那时候的地球轨道或许将会朝着外侧变化移动，如果是这样，那么地球可能将不会被太阳吞食。

抱着这样的想法，科学家们针对这个问题建立了恒星演化的模型。

经过计算以后，他们认为在太阳开始红巨星，也就是当它75.9亿年“高龄”的时候，它向外膨胀的速度会非常迅速，能在500万年左右膨胀到最大半径，大概是现在太阳的256倍，质量也会流失到现在太阳67%的程度。

科学家们认为，虽然太阳质量减少，地球受到的引力影响被削弱，从而轨道能够扩大，但是哪怕是地球能够再扩大到目前轨道范围的50%，太阳也足以将它吞没，甚至还可以再朝外膨胀一段距离。

如果按照这些科学家们的说法，那么就表示地球未来无法脱离红巨星的吞食，并且会被点燃成为一颗“火球”，地球上的生命必然不复存在。

事实上，在地球被称为红巨星的太阳吞没之前，地球上就不会有生命存在了，因为地球上都是碳基生物，对于环境的要求极为严格，比如人类哪怕是在40摄氏度的温度下，没有适当的降温措施，都有可能会因为高温中暑而死亡。

更别提随着太阳的年龄不断增加，它每11亿年就会增加10%左右的光热，等到40亿年左右过去，太阳将会再升高大概40%的温度。

按照这样的情况，太阳附近的宜居带将可能会处在距离地球极其遥远的位置，地球也会因此无法存在液态水，地表丰富的海洋全部会被蒸发殆尽，大气层也将消失，依赖于空气和水源的碳基生命必然无法存活。

甚至都不用等到40亿年后太阳变成红巨星，从现在开始算起，10亿年后的太阳温度就已经非常高了，地表的水源也无法保持液态，或许从此地球上就不会再有生命存在。

而且宇宙的发展非常多样，地球的生命又极其脆弱，可能在未来，一场突如其来的陨石降落、一次距离太阳系较近的超新星爆发等意外发生，这些都可能会导致地球的生命彻底灭绝。

比如金星和火星，科学家们发现这两颗行星在远古时期都有大量的液态水和大气层，非常符合人类对于宜居行星的要求。

但是可能就是因为早期发展的过程当中，有大量的小行星或者陨石冲进太阳系，对金星和火星冲撞，导致了它们变成了如今这样——一个是极其炎热、大气层浓密的“烈狱”星，一个是较为寒冷、没有液态水存在，并且大气稀薄的荒漠星。

与此同时，人类的活动也在不断消耗着地球的资源，虽然对它本身的影响并不多，但是大自然中多种多样的生命却遭到了巨大的影响。

大量生物的生存家园被人类侵占，自然环境愈加恶劣，污染、温室效应、失衡的生态链等等原因，21世纪的物种灭绝的速度和数量都在增加，不少科学家认为，第六次的生物大灭绝已经来临。

这样下去，地球上的生命或许也会因为人类的行为而遭到灭亡。

但是如果不考虑其他因素，只是研究太阳成为红巨星带来的危害，那么10亿年的时间已经足够人类的科技飞速发展，那时候的人类也不再被限制在太阳系无法“出门”，他们必然能够研发出达到光速甚至是超光速的宇宙飞船，可以进行星际航行，对之前寻找到的宜居行星进行实地考察，分析是否适合人类进行移民。

人类将会彻底逃离太阳系，或许成为了星际居民，与外星文明进行友好的互通往来，并将地球文明发扬光大。

结论

总而言之，当太阳成为红巨星，地球也会迎来彻底的灭亡，而未来有着无限的可能性，人类的力量更是超乎想象，只要人类团结一心，努力发展，那么地球的生命也会在遥远的星际再次繁衍壮大。