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生老病死，是万物不可超脱之事，上至恒星，下至蜉蝣，都逃不脱这命理之说，太阳也毫不例外。太阳和人一样有着出生期、成长期、老病期，只是它的生命十分漫长动辄几千年起，而地球上的生命不过匆匆百年，即变成黄土一捧。 然而，虽太阳的老去以千万年计，但是终有一天太阳会熄灭，地球上光明也将随之消失。到那时，万物凋零、众星摇落，人类所造就的偌大帝国，一夜之间将分崩离析，地球也将重启。那么太阳什么时候会熄灭，熄灭后，人类又要多久才能感知呢？当太阳熄灭之后，地球又将面临如何的巨变呢？ 地球“劳模”——太阳 太阳，是银河系中不起眼的一颗黄矮星，黄矮星的寿命一般在100亿年左右，目前太阳正值人生阶段的青壮年期，这一时期的太阳也被称作“主序星”。主序星阶段，是太阳“人生”过程中最稳定、最漫长的阶段，这时的太阳内部反应剧烈，温度达到几千摄氏度，发出的光和热使地球生命能够平稳的诞生。  Tips：黄矮星，在天文学上的正式名称为GV恒星，是光谱型态为G，发光度为V的主序星。这一类恒星的质量大约在0.8至1.2太阳质量，表面的有效温度在5,300至6,000k。 太阳光来到地球，使植物能够进行光合作用，释放能量和氧气，让动物们能够生存。而热量使地球温度处于是适宜状态，并和二氧化碳等温室气体，造就人类的生存环境，使人类能够生存。现代科技的发展，还使太阳能成为一种环保的新能源，比如说太阳能充电宝、太阳能热水器、太阳能发电机等等。总而言之，太阳是生物活动不可或缺的一环。  Tips：光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。 然而，太阳也不是永恒的，太阳和人一样会老去。当太阳上的“燃料”消耗殆尽，太阳就面临着熄灭的危机。根据天文学家计算，太阳中大约含有10^27吨氢“燃料”。太阳之所以能持续的发光发热就是因为，太阳上的氢在高温高压下发生的核聚变反应。这个核聚变反应过程是：先由四个自由的氢原子聚合后生成两个氘原子，然后一个氢原子和一个氘原子结合生成一个氚原子，而后两个氚原子聚合生成一个氦原子，同时分裂出两个氢原子。  Tips：核聚变反应主要借助氢同位素。核聚变不会产生核裂变所出现的长期和高水平的核辐射，不产生核废料，当然也不产生温室气体，基本不污染环境。 因为太阳上的氢是有数的，所以当大部分的氢原子被燃烧以后，太阳内部的核聚变反应的稳定性，就会被破坏。剩余的氢元素将分布在太阳外侧，而较冷较重的氦核就会沉入太阳内部，出现坍缩现象。太阳中心的温度和压力将急速飙升，中心的温度能够达到一亿度，剩余的碳氢等元素开始发生另一种热核反应，并释放出大量的光和热。于是，太阳膨胀炒成一颗火红的红巨星，之后随着时间慢慢脱离外壳，变成一颗黯淡的白矮星。  Tips：氦核作用 （或α作用、α反应）是两种核聚变的类型之一，能将恒星的氦转换成重元素，另一种即是3氦过程（3α反应）。 在过去的40多亿年里，太阳燃烧了近一半的氢，剩余的氢还够它燃烧61亿年左右。那么当太阳熄灭时，地球上的人类要花多久的时间才能感受到呢？为什么有的人说8分钟，有的说一万年？ 太阳会熄灭后人多久才能感知？ 当太阳熄灭以后，最显著的现象就是太阳光的消失，因此我们计算太阳光多久来动地球就能算出人类多久能感知太阳熄灭了。已知太阳与地球的距离是1.5亿公里，光速是30万公里/秒，运用运动公式T=S/V，可知太阳光到达地球的时间大约是8分20秒，因此才有8分钟感受到太阳熄灭之说。那么一万年的感知时间，又是如何得来的呢？  Tips：光速Lightspeed，是指光波或电磁波在真空或介质中的传播速度。真空中的光速是目前所发现的自然界物体运动的最大速度。 因为科学家们认为，太阳熄灭不是一瞬间而是一个过程。当太阳的氢燃烧完毕，膨胀成为红巨星时，仍然在进行另一种热核反应——氦聚变，即由三个氦原子转换成一个碳原子的反应，反应过程中太阳会散发大量的光和热，这个过程会持续一万或者几十万年。  Tips：红巨星是恒星燃烧到后期所经历的一个较短的不稳定阶段，根据恒星质量的不同，历时只有数百万年不等，这与恒星几十亿年甚至上百亿年的稳定期相比是非常短暂的。 当然，目前太阳还有大约六十亿年的寿命，但是并不是说这六十亿年中它的光和热就是不变的。实际上，当太阳的生命趋近倒计时时，发生的变化还是很大的。根据相关计算模型，30亿年后，太阳的亮度将上升三分之一，到35亿年时亮度更是增加40%。到那时，地球就变成一颗荒漠星球，海洋中的水全都被蒸发，只有些许地下水，这时的水贵比黄金，说不定还会引发水权战争，地球生灵直接在战火中消失，等待下一个轮回。  Tips：辐射的能量从辐射源向外所有方向直线放射。物体通过辐射所放出的能量称为辐射能。辐射按伦琴 /小时（R）计算。辐射有一个重要特点，就是它是“对等的”。 太阳是地球的主要能量来源，太阳光穿越过大气层来到地球的光辐射被称之为太阳常数，太阳常数是比较稳定的大约在1368 W/m²左右，但是当太阳常数变化0.1%~0.2%时，对地球的气候产生一定的影响。那么当年太阳光消失，太阳熄灭以后地球的气候会变成什么样呢？ 没有太阳，地球会如何？ 当太阳熄灭的消息传来之后，地球会在8分钟之后感觉到，因为这时太阳已经“罢工”，就像日食一样，天空一片黑暗，暗夜降临在这颗星球上，月亮都不再发光，因为没有阳光可以反射了。但是，当黑暗笼罩全球后，极光可能会出现，因为它本身就是在极昼极夜时才出现。 然而，黑暗还不是最可怕的，最严重的还是植物的光合作用，没有光合作用无法进行，导致植物无法产生氧气，无数生物将迎来生命的衰亡。同时，地球上的温度会逐渐降低，地球表面开始冷却。24小时之内，地球的温度骤降至5到7度左右，一些热带植物和微生物死亡，一周之后地表的温度降至零下17度左右，大多数的植物因为寒冷和缺乏光照死亡，只有一些高大的树木，依靠体内储存的糖分和水等营养物质，能够支撑一段时间。但是一个月之后，当温度降低到零下30度时，地球上绝大多数植物死亡，没有了生产者，食物链也就摧毁了，绝大多数生物奔赴死亡，只有少数不需要氧气和光照的植物和细菌，成为漏网之鱼。  Tips：微生物包括：细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内的一大类生物群体，它个体微小，与人类关系密切。 太阳熄灭之后，地球将变成一颗冰球，永远沉沦在黑暗中，除了寒冰没有任何的生物。等到太阳逐渐脱壳，地球就会被流放出去，在宇宙流浪，直到被某颗恒星捕获或者黑洞所吸引消失在宇宙中。 当然，目前我们还是不必担心太阳的熄灭，毕竟太阳的生命还有60多亿年，而人类的诞生才只有短短一千多万年。不过，为了防患于未然，我们还是为太阳熄灭做了积极地准备。人造太阳，就是一个备用方案。  Tips：黑洞Black Hole，是现代广义相对论中，存在于宇宙空间中的一种天体。黑洞的引力极其强大，使得视界内的逃逸速度大于光速。 此外，天文学家还发现了太阳系中存在太阳的“后继者”，它就是木星。木星，不仅是太阳系八大行星之一，还是氢元素异常丰富的液态氢星球。同时，经观测木星的温度正在逐渐升高，其核心的温度已经高达28万K，初步具备了进行核聚变反应的高温，只是质量还没达到标准，但是木星目前有朝着太阳进化的趋势。因此，科学家预言，在几十亿年之后木星将演变成本星系第二颗“太阳”。  Tips：木星是颗巨行星，质量是太阳的千分之一，但却是太阳系其他行星质量总和的2.5倍。木星的主要成分是氢，但只占十分之一分子数量的氦，却占了总质量的四分之一。 因此，大家不要对太阳熄灭抱着悲观的态度，俗话说“车到山前必有路”，随着科技的发展，到几十亿年之后，人类说不定一件踏上星际旅行的路途，开辟了新家园了。而且，没有了太阳也可以成为人造太阳，人类总是能够延续下去的。 |
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