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太陽每秒消耗420萬噸物質,燃燒了46億年,為何太陽還沒燒完?
發布者:admin | 來源:答案在這兒 | 1評論 | 27565查看 | 2021-07-26 14:39:30    

前言


古埃及是世界四大(da)文(wen)(wen)明古國(guo)之一,在(zai)數(shu)千(qian)年的(de)(de)歷史(shi)中(zhong)為人(ren)類文(wen)(wen)明貢獻了大(da)量珍貴的(de)(de)遺產。現(xian)在(zai)的(de)(de)埃及境內(nei)還在(zai)不斷地出土當(dang)時的(de)(de)文(wen)(wen)物,就在(zai)2021年的(de)(de)4月,埃及考(kao)古學家(jia)還在(zai)尼羅河三角(jiao)洲發現(xian)了大(da)約公元前(qian)6000年的(de)(de)墓葬,其中(zhong)還有不少保存(cun)完好的(de)(de)文(wen)(wen)物。


古埃(ai)及文明有不少極具特色的(de)地方,比如(ru)古埃(ai)及的(de)神(shen)話(hua)。在古埃(ai)及神(shen)話(hua)中(zhong),神(shen)明大多(duo)被(bei)描(miao)述(shu)為人身動物頭的(de)形象,比如(ru)死神(shen)阿努比斯就是胡(hu)狼頭的(de)形象,而戰爭的(de)保(bao)護神(shen)塞(sai)赫美(mei)特則有一顆母(mu)獅子的(de)頭。



古(gu)(gu)埃(ai)及(ji)神(shen)話(hua)經過了多(duo)次(ci)演變(bian),但不(bu)管神(shen)明(ming)的(de)(de)職能和名字怎樣變(bian)化,太(tai)陽(yang)(yang)神(shen)都具有至高無(wu)上的(de)(de)地位。在古(gu)(gu)埃(ai)及(ji)神(shen)話(hua)中,太(tai)陽(yang)(yang)是由(you)一只圣甲(jia)蟲(chong)在推動。而在中國古(gu)(gu)代的(de)(de)神(shen)話(hua)中,太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)本體(ti)是一只“三足金烏”,每一天從巢中騰躍而起,到黃昏(hun)又降落(luo)下來(lai)。


不(bu)(bu)管神話(hua)怎么去想象太(tai)陽(yang),都無法(fa)否認(ren)太(tai)陽(yang)對地球生(sheng)命的(de)巨大影響,我(wo)們根本離不(bu)(bu)開太(tai)陽(yang)。如(ru)今我(wo)們已經知道(dao)那些神明并不(bu)(bu)存在,但(dan)太(tai)陽(yang)對我(wo)們的(de)重(zhong)要性反而增(zeng)加了,我(wo)們時時刻(ke)刻(ke)都在關注太(tai)陽(yang)、研究(jiu)太(tai)陽(yang)。



我們的恒星


在人類意識到自(zi)己(ji)并不是“宇宙的主體(ti)和(he)中心(xin)”之后(hou),我(wo)們(men)開始思(si)考自(zi)己(ji)的世(shi)界(jie)究竟圍繞著什么在運行(xing),近代的科學先驅(qu)者們(men)給出了(le)自(zi)己(ji)的答案,那就(jiu)是太陽(yang)。


我(wo)(wo)們的晝夜更替、四季輪轉不是因為太陽(yang)在圍繞(rao)著(zhu)我(wo)(wo)們旋轉,而是我(wo)(wo)們自己(ji)的星(xing)球在運動,而運動的中心點(dian)就是太陽(yang)。


我們(men)在觀測(ce)和(he)(he)研究中發現,地球并不是唯(wei)一(yi)一(yi)顆圍(wei)繞著太陽旋轉(zhuan)的行星(xing),太陽用它巨大(da)的引力吸引著八顆行星(xing)和(he)(he)無數更(geng)小的天體圍(wei)繞運行,組成了(le)以太陽為中心的太陽系。



曾經地球上(shang)的人們將太陽(yang)和(he)月(yue)(yue)亮相(xiang)提并論(lun),如今(jin)我們已經知道了太陽(yang)和(he)月(yue)(yue)亮完全(quan)不是同一(yi)個等級的天體,月(yue)(yue)球只是地球的一(yi)顆(ke)衛星,并且也不會(hui)發光,我們在夜晚看到的月(yue)(yue)光是月(yue)(yue)球反射(she)的太陽(yang)光。


而(er)在白(bai)晝里如果沒有太(tai)陽(yang)帶來(lai)的光和熱,我們的地(di)球將(jiang)是(shi)(shi)完全冰(bing)封的世界(jie),就如同(tong)遠離(li)太(tai)陽(yang)的天(tian)王(wang)星(xing)、海王(wang)星(xing)那樣,氣溫長期(qi)保持在零下百度,自然(ran)是(shi)(shi)很難產生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)命(ming)。因此地(di)球生(sheng)(sheng)命(ming)的誕生(sheng)(sheng),實(shi)際上是(shi)(shi)“天(tian)時(shi)地(di)利”的共同(tong)結(jie)果,一切都要恰到(dao)好處(chu)才行。



太陽有多大?


太(tai)(tai)陽從誕生開始(shi)就在(zai)不斷釋放出光和熱。古希臘(la)哲學(xue)家赫拉克利特有一(yi)句名言:“世界是一(yi)團永恒的活火”,這句話用來形容太(tai)(tai)陽是再合適不過(guo)了。不過(guo)我們知(zhi)道火焰(yan)都有熄(xi)滅(mie)(mie)的一(yi)天,為(wei)什么太(tai)(tai)陽可(ke)以一(yi)直燃(ran)燒(shao)而不熄(xi)滅(mie)(mie)呢?


這還要(yao)從太陽的(de)(de)大(da)小開始(shi)說起(qi)。盡管太陽在我們(men)(men)(men)眼(yan)中(zhong)并不大(da),但(dan)是它離(li)我們(men)(men)(men)足足有1.5億(yi)公(gong)里之遠,而離(li)太陽最(zui)近的(de)(de)行星(xing)水(shui)星(xing),在我們(men)(men)(men)眼(yan)里只是一個銀色的(de)(de)小點而已。不光是水(shui)星(xing),太陽系的(de)(de)其他恒星(xing)在我們(men)(men)(men)看來也只是宇宙中(zhong)的(de)(de)“亮點”,可見太陽的(de)(de)體積(ji)有多大(da)。



如果要(yao)具體(ti)來計算,太陽的(de)體(ti)積(ji)是(shi)(shi)1.412×10∧18立方千米左(zuo)右(you)。大家看(kan)到(dao)這個“天文數(shu)字”相(xiang)信都會(hui)感到(dao)迷茫,簡單來說就是(shi)(shi),太陽的(de)體(ti)積(ji)是(shi)(shi)地(di)球(qiu)的(de)130萬倍(bei)!相(xiang)信看(kan)到(dao)這里大家也就明(ming)白了(le),太陽之(zhi)所以能夠牢牢地(di)“禁錮(gu)”住(zhu)地(di)球(qiu)和其他太陽系行星,不是(shi)(shi)沒有道(dao)理(li)的(de)。


這顆龐大(da)、熾(chi)熱的(de)(de)(de)恒星,已經(jing)在(zai)宇宙中燃燒(shao)了46億年,那么問題又回來了,太陽(yang)不會(hui)真的(de)(de)(de)有一天把自己燃盡嗎(ma)?答案是不會(hui),這是太陽(yang)燃燒(shao)的(de)(de)(de)方式和物質的(de)(de)(de)性質所決定的(de)(de)(de)。



太陽燃燒的方式


人類在上(shang)個世紀學會(hui)了(le)(le)運用核(he)(he)能(neng)(neng),并制(zhi)造出了(le)(le)威力強(qiang)大(da)的(de)核(he)(he)武器,讓世界看(kan)到了(le)(le)戰爭(zheng)可(ke)能(neng)(neng)帶來的(de)可(ke)怕結果,但也在一定程度上(shang)維護了(le)(le)世界和平(ping)。最早(zao)的(de)核(he)(he)武器是原(yuan)子彈(dan),這(zhe)是一種(zhong)利用核(he)(he)裂變產生(sheng)的(de)能(neng)(neng)量摧毀事物的(de)炸彈(dan)。


在二戰結束之后,人(ren)們開(kai)始(shi)繼續研究新型核武器,后來又誕(dan)生了(le)利用核聚變(bian)能量的(de)(de)氫彈(dan)。氫彈(dan)的(de)(de)威力比(bi)原(yuan)子(zi)彈(dan)強大得多,而太陽的(de)(de)燃燒,本質上就是一種不斷(duan)發生的(de)(de)核聚變(bian)反應(ying)。



太(tai)陽主要(yao)由氫(qing)(qing)和(he)氦兩種元(yuan)素構(gou)成,其中的氫(qing)(qing)原子在不斷進行著(zhu)聚變反應,并(bing)在這(zhe)個過(guo)程(cheng)中釋(shi)放出能量,這(zhe)就是太(tai)陽光和(he)熱(re)的來(lai)源(yuan)。太(tai)陽表面的溫度大約在6000攝(she)氏(shi)度左右(you),內核的溫度由于(yu)壓力可以達到1500萬度。


但是(shi)(shi)人類(lei)在研究之后發現(xian),想(xiang)要穩定引起氫(qing)原子(zi)的(de)(de)(de)核聚(ju)變(bian)反應,那么需要上億攝氏(shi)度的(de)(de)(de)高溫,我(wo)們的(de)(de)(de)氫(qing)彈(dan)是(shi)(shi)先利用(yong)核裂變(bian)的(de)(de)(de)溫度來引發核聚(ju)變(bian)的(de)(de)(de),但太陽(yang)不管是(shi)(shi)內還是(shi)(shi)外(wai)都達不到這(zhe)個溫度,氫(qing)原子(zi)的(de)(de)(de)核聚(ju)變(bian)又是(shi)(shi)怎(zen)樣產生的(de)(de)(de)?



其實這也和(he)太陽(yang)的(de)(de)體積有關,因(yin)為氫原(yuan)子(zi)在溫度無法達到的(de)(de)情況下不是(shi)不能(neng)發生核聚(ju)變(bian),而是(shi)概率極小(xiao)。但是(shi)太陽(yang)中含有足(zu)夠多的(de)(de)粒子(zi),因(yin)此即(ji)使是(shi)概率極小(xiao),也足(zu)以讓太陽(yang)上(shang)時時刻刻都(dou)發生核聚(ju)變(bian),自然也就(jiu)會(hui)不斷產生熱量(liang)了(le)。


太(tai)(tai)(tai)陽的質(zhi)量(liang)(liang)占了太(tai)(tai)(tai)陽系質(zhi)量(liang)(liang)的絕大部分(fen),因此人類是(shi)不(bu)可能像太(tai)(tai)(tai)陽那樣用數(shu)量(liang)(liang)來“碾壓(ya)”,制造出人工太(tai)(tai)(tai)陽,只能夠通過別的方式來引起核聚變。據(ju)統計,太(tai)(tai)(tai)陽每(mei)秒鐘都會在自(zi)身(shen)的運(yun)動和反應中消耗掉(diao)420萬噸的物質(zhi)。



太陽會燒完嗎?


即使太陽(yang)非(fei)常龐大,其(qi)消耗(hao)總量也不(bu)容(rong)小覷。如(ru)果(guo)按太陽(yang)的年(nian)齡為46億年(nian)來計(ji)算(suan),那么(me)到如(ru)今已經消耗(hao)了十個地球的質(zhi)(zhi)量。物質(zhi)(zhi)再多也不(bu)是無(wu)窮(qiong)無(wu)盡的,那么(me)太陽(yang)是不(bu)是終(zhong)有(you)一天(tian)會把自己的物質(zhi)(zhi)全部(bu)消耗(hao)殆盡?并非(fei)如(ru)此。


太(tai)陽(yang)作為恒星(xing)(xing)的壽(shou)命的確有限,現(xian)在的太(tai)陽(yang)大約處于壯年,它(ta)還會像(xiang)現(xian)在這樣燃燒50億年左右。但(dan)是(shi)在那之后太(tai)陽(yang)并(bing)不會完全(quan)“消失”,而是(shi)轉變自己的存在形式,變成一顆(ke)(ke)紅(hong)巨星(xing)(xing)。在紅(hong)巨星(xing)(xing)的生(sheng)命結束之后,它(ta)又(you)會變成一顆(ke)(ke)白(bai)矮星(xing)(xing)。



由(you)于氫(qing)(qing)(qing)原子(zi)更容易發生(sheng)核聚(ju)變反(fan)應,所以太陽(yang)(yang)會先消(xiao)(xiao)耗自(zi)己的氫(qing)(qing)(qing)元(yuan)素。現在的太陽(yang)(yang)還(huan)沒有(you)消(xiao)(xiao)耗完(wan)自(zi)己內部的氫(qing)(qing)(qing)元(yuan)素,等到氫(qing)(qing)(qing)元(yuan)素消(xiao)(xiao)耗完(wan)畢之(zhi)后,太陽(yang)(yang)的氦元(yuan)素才會逐漸發生(sheng)聚(ju)變反(fan)應,并(bing)在這個過程中(zhong)產生(sheng)其(qi)他元(yuan)素,成為(wei)宇宙中(zhong)的另一(yi)些天(tian)體。


換(huan)句話來說,太陽并不(bu)會消(xiao)失,而是(shi)會轉化為(wei)其(qi)他的物(wu)質存在方式。往(wang)大了說,宇宙中一(yi)切物(wu)質都不(bu)會消(xiao)失不(bu)見,它們只是(shi)處在不(bu)斷地運動變化中,這是(shi)整個物(wu)質世界的本質,也是(shi)必須遵從(cong)的規律。



那么地球能(neng)夠看到(dao)太(tai)陽作(zuo)為恒星的生命結束后(hou)的一切嗎?這恐(kong)怕辦不(bu)到(dao),因(yin)為在最后(hou)太(tai)陽會(hui)不(bu)斷(duan)膨脹,吞(tun)噬整個太(tai)陽系,地球自然也不(bu)復存(cun)在。


不過地球無法(fa)見證(zheng)不代表(biao)人類無法(fa)見證(zheng),如果50億年之后人類還存在,那(nei)么我(wo)們很有(you)可能已經能夠移居(ju)其他的(de)星球,自然也(ye)就可以用觀測的(de)方(fang)式“見證(zheng)”太(tai)陽的(de)變(bian)化了。


不(bu)過現在設想這(zhe)些都還太(tai)早,50億年(nian)的時間對(dui)于我們來(lai)(lai)說(shuo)幾(ji)乎是“永恒”,我們目前只能從(cong)宇宙(zhou)中(zhong)其(qi)他天體的變化來(lai)(lai)推測太(tai)陽(yang)的未來(lai)(lai)。



太陽能的利用


太(tai)陽(yang)的(de)能量(liang)給予了地球(qiu)生命,但地球(qiu)并沒有接收很多太(tai)陽(yang)的(de)能量(liang)。根據科學(xue)家的(de)測算,地球(qiu)只(zhi)接收到太(tai)陽(yang)散發出(chu)熱量(liang)的(de)二十(shi)二億(yi)分之一,而這(zhe)些能量(liang)基本上都沒有被人(ren)類所利用(yong)。


也就是(shi)說,太陽能(neng)對于人(ren)類來說幾乎是(shi)“取之不(bu)(bu)盡用之不(bu)(bu)竭”的,因為即使是(shi)我們不(bu)(bu)利用,它也一(yi)直都(dou)存在著,是(shi)一(yi)種(zhong)可再生的清潔(jie)能(neng)源。


在(zai)發(fa)現了太陽能(neng)(neng)的作用之后,人們(men)開始想(xiang)盡(jin)辦法(fa)去利用它,比如(ru)利用太陽能(neng)(neng)發(fa)電,可(ke)以減少其他不可(ke)再生(sheng)資源的使用,而且還安(an)裝方(fang)便(bian)。



中國有著充足的(de)太(tai)陽能資(zi)源,尤其(qi)是在(zai)我國西部的(de)一(yi)些地(di)區,地(di)廣(guang)人稀(xi)、日(ri)照(zhao)強烈,非常適合(he)建設太(tai)陽能發(fa)(fa)電站。現在(zai)我國的(de)太(tai)陽能發(fa)(fa)電已經(jing)初具規模,2020年一(yi)年總(zong)發(fa)(fa)電量已經(jing)達到55萬(wan)千瓦(wa)時,并(bing)且還(huan)在(zai)不斷增(zeng)加當中。


相信在(zai)(zai)今后(hou)(hou)我(wo)國(guo)的(de)太陽能、水能、風能等清(qing)潔能源(yuan)發電產業還會(hui)不斷發展,在(zai)(zai)今后(hou)(hou)為我(wo)們提(ti)供更(geng)多、更(geng)安全的(de)能源(yuan),讓我(wo)國(guo)在(zai)(zai)環(huan)保(bao)(bao)產業的(de)發展之(zhi)路上更(geng)進一步,展現我(wo)們作為一個大國(guo)的(de)擔當,讓我(wo)們的(de)地球環(huan)境得(de)到更(geng)好的(de)保(bao)(bao)護,造福子(zi)孫后(hou)(hou)代。



結語


盡(jin)管如今的(de)(de)(de)(de)人類已經意識(shi)到了(le)我們在(zai)宇(yu)宙中是(shi)微不(bu)足道的(de)(de)(de)(de),但這(zhe)并不(bu)代表我們會畏懼(ju)那些(xie)眾多的(de)(de)(de)(de)謎團、廣闊的(de)(de)(de)(de)未知,我們會發揮自(zi)己種族(zu)的(de)(de)(de)(de)團結和智慧,去一(yi)步步揭開宇(yu)宙運行的(de)(de)(de)(de)奧秘(mi),我們在(zai)宇(yu)宙中只是(shi)一(yi)根柔弱的(de)(de)(de)(de)蘆葦(wei)(wei),但卻是(shi)一(yi)根有(you)思(si)想的(de)(de)(de)(de)蘆葦(wei)(wei)。


回顧我(wo)(wo)們的發展史,人類能夠在(zai)這(zhe)(zhe)么短的時間里達到如今(jin)的成(cheng)就(jiu)實屬不易,相(xiang)對(dui)于整個自然界來說,人類完(wan)全算得(de)上是在(zai)“飛速(su)”發展,這(zhe)(zhe)一(yi)點是每一(yi)個人的努力達到的,也值得(de)我(wo)(wo)們驕傲。


關于太陽(yang)的(de)(de)一切我們還沒能(neng)夠完全了解(jie),目前(qian)人類的(de)(de)科學技(ji)術甚至不足以(yi)(yi)制造出能(neng)夠接近太陽(yang)表層的(de)(de)飛行(xing)器。不過人類并不會只(zhi)滿(man)足于現在對太陽(yang)的(de)(de)觀測(ce)和了解(jie),必定將(jiang)在以(yi)(yi)后對我們的(de)(de)恒星進行(xing)更加深(shen)入(ru)的(de)(de)探索,去預測(ce)太陽(yang)在未來(lai)的(de)(de)運動(dong)和變化。


太(tai)陽(yang)(yang)活動對(dui)于地球生物來說有著(zhu)巨(ju)大影響,如果發(fa)現(xian)太(tai)陽(yang)(yang)未來的活動將(jiang)會給(gei)生物帶(dai)來災害,那么我(wo)們(men)也需要(yao)及時進行反應,想辦(ban)法去(qu)應對(dui)可能(neng)襲來的巨(ju)大災難。因此,我(wo)們(men)一刻也不能(neng)放松對(dui)于太(tai)陽(yang)(yang)的關(guan)注(zhu)。

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