太阳“熄灭”人类多久才能感知？8分钟？准确来说是10000年

我要新鲜事2023-12-22 20:21:494阅

在漫无边际的宇宙中，太阳是我们生命的支撑源，它闪耀着辉煌的光芒，为地球带来温暖和生机。然而如果有一天太阳突然失去了它的光辉，它的炽热核心停止了燃烧，我们多久能否发现呢？

在地球上，无论是火焰还是灯光的熄灭，我们都能立刻发现，因为光的传播速度极快，它刚刚熄灭，我们就能发现光消失了。然而太阳与地球之间的平均距离约为约1.496亿公里，这个距离就算是光也无法瞬间到达，因为光的速度还不到30万公里每秒。

那么当太阳熄灭，我们需要多久才能感知到呢？著名物理学家霍金在《时间简史》中说：我们在8分钟之后才会知道。然而也有科学家表示：8分钟？没闹了，没那么快！准确来说我们需要10000年。双方谁说的对，谁说的错？让我们从头说起。

赞美太阳

人们对于太阳的崇拜可谓是与生俱来，这是太阳本身的性质所决定的。

大约46亿年前，当一颗巨大的分子云开始崩塌时，太阳就开始形成了。这个分子云中的气体和尘埃逐渐聚集在一起，形成了一个旋转的星云。随着旋转速度的增加，星云逐渐变得更加紧密，形成了一个旋转的圆盘状结构。

在太阳形成的过程中，由于自身的重力作用，星云中心的物质开始集聚，并形成了太阳的核心。太阳核心的温度和压力逐渐增加，使得核心内部的氢原子核开始发生聚变反应。核聚变是一种高能反应，将氢原子核融合成氦原子核，释放出巨大的能量。这个过程持续了数百万年，直到太阳的核心温度和压力达到足够高的水平，使得聚变反应能够持续进行，这时太阳就进入了现在的阶段——主序阶段。

太阳对地球生命的诞生起到了至关重要的作用。它是地球上所有生物体的主要能源来源。通过光合作用，植物能够利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质，释放出氧气。这些植物也是食物链的基础，维持着整个生态系统的运转。此外，太阳的辐射也驱动了地球上的气候系统，影响着风、雨、季节等自然现象。

太阳还起到了调节地球温度的重要作用。它向地球释放出大量的热量和光能，维持了地球的适宜温度范围，使得地球上的水存在于液态状态，为生命的存在提供了必要的条件。太阳的引力也对地球的轨道和自转速度产生影响，稳定了地球的运行轨迹，维持了适宜的气候和季节变化。

可以说，正是有了太阳，地球才诞生了生命，它就像是我们的“父亲”一样，因此古人最崇拜的就是太阳神。相传太阳中有三足神鸟名为金乌，我国四川省成都市就出图了商朝太阳神鸟金饰，展现了古人对太阳的强烈崇拜。随着科技的发展，人们知道太阳并非神灵，而只是一颗普通的恒星。但这并没有浇灭人们对太阳的热情，无数科学家都想弄明白：太阳是怎么运作的？

太阳会熄灭？

玛雅人曾对末日预言，他们认为末日到来时，连太阳都会熄灭。历史学家通过深入研究，认为玛雅人预测的末日是2012年，为此本世纪初还流行过一阵末日热潮，甚至拍了一部名为《2012》的灾难题材电影。那么太阳真会熄灭吗？答案是会的，但不是在2012年，甚至也不在2102年，科学家们预测太阳的寿命大约还剩50多亿年。

太阳是一个巨大的等离子体球，由氢和氦等元素组成。通过核聚变反应，太阳的核心会产生了巨大的能量，将氢原子聚合成氦原子。这个过程释放出巨大的能量，形成了太阳的光和热。它与我们地球上的燃烧不同，是一种核反应，而不是化学反应。它不需要氧气或其他外部物质作为反应物，只依赖于原子核之间的相互作用。

然而，太阳也并非永恒不变，它的寿命有着不可逆转的限制。太阳的能源来自于核聚变反应，而核聚变需要巨大的温度和压力。目前，太阳核心的温度约为1500万度，压力也非常高。然而，随着核聚变反应进行，太阳的核心逐渐消耗着氢燃料。

据了解，太阳的质量占据了整个太阳系的99.86%，它是真正的庞然大物，地球在它身边简直就是个小豆丁，因此它携带的氢燃料数量也是非常巨大。然而俗话说坐吃山空，就算再多的氢燃料也有用完的一天，那么是否那一天太阳就熄灭了呢？

当然不是。就算是一根木材，它的熄灭也不是一瞬间就完成的，而是一个渐进的过程，而太阳也一样。当氢燃料消耗殆尽时，太阳核心的质量会减少，压力和温度下降。当太阳的核心无法维持足够的温度和压力时，核聚变反应将减弱，太阳的能量产生将受到限制。这将导致太阳逐渐膨胀成为一个红巨星，外层的气体将向外喷射，形成一个华丽而宏伟的星云。

然而红巨星并不是太阳的终点。当它在膨胀的过程中耗尽了更多的燃料，太阳将逐渐失去质量，变成一个稀薄的白矮星。白矮星是一个极度稠密和高温的天体，但它不再具备核聚变所需的能量。最终，白矮星将冷却下来，不再发出可见光，成为一个黑矮星。这时，太阳将不再是那个我们熟悉的明亮之源，而是一个沉寂的存在，再也不会发出光和热。也就是我们所说的熄灭了。科学家预测，这个熄灭的过程至少需要10000年时间，从这一点来说，科学家也算对了。

为什么霍金说只需要8分钟？

霍金的说法其实是一种浪漫主义的说法，也是相对通俗易懂的一种说法。在这个说法中，太阳的熄灭是一瞬间是，就像关灯一样。

当太阳熄灭时，它发出的光也会停止辐射到地球上。然而，由于光需要时间来传播，光的速度并非无限快，所以我们在地球上观察到太阳熄灭的消息会有一定的延迟。光在真空中传播的速度是每秒约为299,792,458米，而太阳到地球平均距离约为149597870千米，简单地除法计算后，我们会得到答案：太阳的最后一束光大约需要499秒，也就是8分19秒的时间。所以霍金说：“假如太阳熄灭，地球上的我们只能在八分钟之后才知道。”这个说法也是对的。

《时间简史》是一本写给普通人的科普著作，它的目标就是让对天文学感兴趣的普通人，能够看懂并初步了解霍金的理论和想法。因此霍金才采取了大家最容易听懂的说法。

结语

太阳是我们生命存在的基础，它的能量驱动着地球上的各种生态系统和生命形式。然而，太阳并非永恒存在，它将在大约50多亿年后耗尽其核燃料而逐渐消亡。

对于地球上的生命而言，太阳的寿命限制是一个重要的考量因素。因为太阳提供的光和热能量是地球上生物生存和繁衍的基础，它驱动了地球上的水循环、风和气候系统。太阳的辐射也为植物光合作用提供了能量，使它们能够将二氧化碳转化为氧气，并为其他生命形式提供食物。此外，太阳的引力对地球的轨道稳定和季节变化起着至关重要的作用。

当然，我们也要珍惜太阳的光辉，感恩它对地球生命的滋养，从个人感情来讲我们希望太阳能够永远光辉明亮，但从科学角度来讲，恒星的消亡难以避免。太阳的寿命限制也提醒我们珍惜当下，并将目光投向未来。为了人类的存续，我们必须走向星辰大海，去探索更多未知的宇宙。