在大部门人的理解中物品燃烧,颠末一段时候之后天然会越来越少,最终化为灰烬。可是太阳素质上来本不是燃烧,固然概况上看起来像一个大火球。燃烧有三要素,一个可燃物必需在有氧气的环境下达到着火点,最终发生化学反映,生当作气体逃散,同时留下无机盐灰烬,看上去就是物体被烧没了。
可是我们的太阳并不是真正的燃烧,素质上来说太阳的发光发烧是因为核聚变,它并不属于化学反映。
太阳作为一颗通俗的恒星,它本家儿如果由氢和氦组成,占比达到98%以上,其它就是少量的重元素。氢核经由过程聚变可以生当作重核,这就是所谓的核聚变,人类今朝可以应用的核聚变就是氢弹,而且是完全不成控的。而科学家正在研制的“人造太阳”就是但愿把握可控核聚变手艺,这也可能是将来几宿世纪人类赖以保存的能量操纵体例,很是有利于人类进行太空摸索,甚至进行星际航行。
核聚变的发生很难,但无外乎两个前提,第一是温度足够高,第二是压力足够大。温度高微不雅粒子的热活动就猛烈,这有利于粒子的碰撞。而压力大微不雅粒子的间隙就会小,微不雅粒子的碰撞几率天然会增添。而太阳内核处恰好就供给了这样的前提,可以让氢核发生核聚变,最终生当作氦核。
在这个过程中会释放能量,科学家成立模子,太阳内核处每秒钟会有6亿吨氢发生核聚变最终生当作5.95亿吨氦,损掉的500万吨质量会按照爱因斯坦质能方程转化为能量,这些能量以光和热的形式释放出来,也就是我们感触感染到的暖阳和炽热的大火球。
按照太阳的质量,作为一颗黄矮星,它的寿命大约是100亿年,今朝已经燃烧了50亿年,可是从大小上来看可能是毫无转变的。而恰好相反,跟着太阳的燃烧,它会变得越来越大。
恒星的演化
这是一个根基的天文学常识,宇宙中恒星是最根基的天体,它们时刻在燃烧着本身释放着无尽的能量,但总归有一天会归于寂静,按照质量的分歧,它们最终会酿成白矮星、中子星和黑洞,这三种都属于致密星。我们的太阳将来就将酿成白矮星,体积上来看可能比地球大不了几多,可是质量确是地球的几十万倍。
要知道太阳作为一颗恒星,本家儿如果由氢和氦组成,换一句话是就是一个比力致密“气体球”。跟着核聚变的发生,固然太阳的质量在不竭削减,可是按照太阳自身的质量来看,削减的水平有限。而跟着核聚变越来越猛烈,太阳就像是一个“大气球”一样,它会逐渐的膨胀,最终履历红巨星时代。届时太阳的外鸿沟会接近火星轨道,这意味着地球已经被太阳吸进肚子了。
太阳内部跟着核聚变的进行,氦核会不竭的堆集,最终占比会越来越大,达到必然水平氦核聚变刹时发生,这就是所谓的氦闪,届时将释放出巨额能量,太阳系四颗岩石行星被摧毁这是毫无疑问的。但此后太阳会抛失落多余物体,极速标的目的内压缩,酿成白矮星,开启加倍漫长的过程。
太阳既然是核聚变,为什么不刹时爆炸燃烧殆尽?
相信这是良多小伙伴好奇的处所,在地球上氢弹爆炸就是核聚变,它是刹时完当作的。可是太阳内核的聚变却要持续100亿年之久,这此中有两个关头,一是太阳质量比力大,二是自我的反馈节制。质量大天然不必说了,核聚变的速度长短常快的,每秒钟就有6亿吨氢核发生聚变,这个速度已经可以说是刹时完当作了,可是何如太阳质量太大了。
这里要说起的就是太阳核聚变现实上是受节制的,太阳内核发生核聚变有这样的机制。太阳在自身的引力塌陷感化下,标的目的内核处发生压力,这会加快太阳内核的核聚变进行。可是跟着核聚变越来越距离,太阳内核会发生标的目的外的感化力,这个时辰太阳内核发生膨胀,体积变大的环境下核聚变速度变慢。
用一句通俗易懂的话就是太阳核聚变是在“一呼一吸”间完当作的,在自我节制着速度,此中有着很是较着的负反馈感化。
说在最后
每日见证太阳的升起,现实上就是在看着太阳走标的目的老年末年,将来太阳履历红巨星时代酿成白矮星,地球将会酿成太阳的一部门,人类文明若是一向存在地球天然是不再适合保存,但那是发生在几十亿年之后的工作了,若是人类文明可以延续至那个时辰,比拟已经实现了星际穿越,地球甚至太阳系不会是我们独一的保存家园。
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