“據說太陽的核聚變反應是一個加速反應,什么時候地球會熱得沒人?”,現代科學研究發現,太陽的光度呈緩慢增加趨勢,大約每十億年會增加百分之十,在太陽誕生之初,其光度大約為今天的百分之七十,按此推算,在十億年后地球將被太陽加熱到非常炙熱的狀態,地表將不會再存在液態水,水是生命之源,因此我們可以認為,地球的環境在十億年內將不適合生命的存在。
太陽的演化
我們的太陽誕生于一片星際氫分子云,經過四十多億年的演化,太陽目前已經處于“中年”階段,在太陽的核心區,每秒會有四百萬噸的物質以核聚變的形式釋放出能量,科學家推算,以氫元素為主的核聚變還可以維持五十億年作用,在這個過程中,氫元素將逐漸聚變為氦元素,從而導致太陽的核心區逐漸“氦化”,然而氦聚變所需要的溫度要高于氫聚變,所以氦核最終會收縮變熱,而太陽的外側物質收到更多的熱量后將會逐漸膨脹。我們知道氦聚變的產物通常為碳,太陽在進行氦聚變時,其核心區的溫度可能將升高的失控狀態,并由此引發“氦閃”的產生。此時的太陽已經處于紅巨星階段,巨大的體積將會使太陽的外側延伸到地球附近,地球即使不被烤干,地表環境肯定也如同煉獄一般。
當“氦閃”結束后,科學家估計太陽核心區的氦元素還可以維持數百萬年的穩定核聚變,并最終將整個核心區演化為“碳核”,而此時太陽核心區的核聚變反應種類和過程都會變得越來越復雜,從而導致能量輸出不再穩定,整個太陽的體積也會不斷的變化,從而造成大量的物質被拋向太空,最終演變為一顆炙熱的白矮星。
太陽的核聚變反應為什么會逐漸加速
太陽主要由氫與氦構成,是一個巨大的氣態天體,其內部的核聚變反應簡化后就是四個質子融合形成氦四的過程,在這個過程中,太陽氣體的粒子數量減少了,由此導致太陽的體積減小,收縮變熱。除了這一點外,伴隨著太陽核心區的逐漸“氦化”,核心區氫元素的濃度也會逐漸降低,由此導致核心區核反應速率減慢產熱減少。此時,由核聚變提供的輻射壓不足以抵擋太陽自身重力的塌縮作用,為了重新達到平衡狀態,太陽的核心區必然要比之前產更多的熱量,從而導致整個太陽光度的增加。
總結
太陽的光度呈緩慢增加的狀態,因此伴隨著時間的流速,地球在受到太陽更大的光輻射后,溫度也會逐漸上升,科學家估計十億年之后地球表面的液態水將會蒸發殆盡,此時任何生命都將從地表消失。
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感謝你的回復!在地表水被蒸發之前,地球就會逐步變得不宜居了。人類必須在此之前走出太陽系,地球文明會在宇宙中散播,在不同的星球形成不同文明,向著不同方向進化。