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太阳究竟使用了什么当燃料(太阳以什么为燃料)

在我们太阳系中,太阳的质量占到了太阳系总质量的99.86%左右,而其它天体加起来还不到太阳系总质量的1%,是我们太阳系当之无愧的“老大”,维持着我们太阳系的稳定。 太阳作为一颗恒星…

在我们太阳系中,太阳的质量占到了太阳系总质量的99.86%左右,而其它天体加起来还不到太阳系总质量的1%,是我们太阳系当之无愧的“老大”,维持着我们太阳系的稳定。

太阳作为一颗恒星,源源不断地向外释放着光和热,像一颗“燃烧”着的大火球,根据科学家的研究,太阳已经“燃烧”了将近50亿年,但是在地球上却没有物质能够燃烧这么久,那么太阳到底如何燃烧的?怎么可以烧这么久?

太阳到底用了什么当燃料,为啥燃烧了46亿年还没有烧完?

太阳的“燃烧”不是普通的燃烧。

地球上的燃烧反应是需要氧气参与的化学反应,但是在太空中并没有氧气的存在,而太阳也确实在“燃烧”,很明显太阳的“燃烧”与我们地球上的燃烧反应完全不同。

从科学的角度来看,太阳之所以会持续的发光发热是因为太阳内部在无时无刻地进行核聚变反应,这不是化学反应,而是属于一种物理反应,因此太阳进行的并不是地球上普通的燃烧反应。

太阳到底用了什么当燃料,为啥燃烧了46亿年还没有烧完?

构成太阳的主要成分是氢原子,这是太阳发光发热的“原料”,在太阳内部有着高达1500万℃的温度以及3000亿个地球海平面的大气压,按理说这样条件是不足以发生核聚变反应的。

但在高温高压下,太阳内核物质呈现出了一种等离子态,导致太阳内部的粒子极其不稳定,增加了原子之间的碰撞频率,再加上量子隧穿效应的存在,才使太阳内部的氢原子能够发生核聚变反应,并释放出巨大的能量,而这些能量就是太阳发出的光和热。

太阳到底用了什么当燃料,为啥燃烧了46亿年还没有烧完?

太阳内部发生的是可控核聚变反应。

氢弹作为核武器的一种,其主要原理同太阳内部发生的反应一样,也是通过氢的同位素(氘,氚)来进行核聚变反应,释放出巨大的能量,而氢弹是用它一瞬间爆炸所释放出的能量去进行大规模的破坏。

氢弹爆炸的原理虽然和太阳类似,但氢弹爆炸发生在一瞬间,进行的是不可控核聚变反应,而太阳内部的核聚变是可控核聚变,这又是为什么?

太阳到底用了什么当燃料,为啥燃烧了46亿年还没有烧完?

众所周知,太阳自身有着强大的向内坍塌的引力,当太阳内部发生核聚变向外释放能量时,又会产生一种对外的压力,这样一来,核聚变向外的压力与太阳外部向内的重力就能保持一个动态平衡。

当核聚变反应产生的压力大于太阳引力的时候,自身引力不能抵抗核聚变反应对外产生的压力,会减缓核聚变反应的程度,从而减小核聚变产生的压力。

太阳到底用了什么当燃料,为啥燃烧了46亿年还没有烧完?

反之,当太阳的引力大于核聚变反应时,又会加剧核聚变反应的程度,从而增大核聚变产生的压力,两者的始终是平衡状态,因此这才使太阳内部的核聚变反应在这将近50亿年来,既不明显膨胀,也不会明显的收缩。

太阳也会有寿终正寝的一天。

作为一颗黄矮星,太阳的正常寿命在100亿年左右,而太阳目前已经燃烧了46亿年,这也就是说如今的太阳还有50多亿年的时间。

按照黄矮星的命运轨迹来看,随着太阳核聚变不断释放能量,自身质量也会不断亏损,当引力不足以对抗内部的核聚变时,它的体积就会急剧膨胀而变成一个红巨星。

太阳到底用了什么当燃料,为啥燃烧了46亿年还没有烧完?

到那个时候,膨胀成红巨星的太阳会把周围的行星给吞没,在被吞没的行星中可能还包括我们地球,而太阳的红巨星阶段大概会有百万年的时间,到红巨星阶段末期,太阳内部还会急剧坍缩,最终变成一颗白矮星。

其实恒星会因为其质量不同而有不同的结局,质量比较大的恒星,一般会经历超新星爆炸而变成一颗中子星或者黑洞,而质量较小的恒星最后会变成一颗白矮星。

太阳到底用了什么当燃料,为啥燃烧了46亿年还没有烧完?

总之,太阳内部的可控核聚变还能再进行50多亿年,最后太阳会变成一颗白矮星,然而很多人担心的却是等到太阳膨胀成红巨星后,我们的地球该何去何从,人类又该怎么办?

其实这种担心就是杞人忧天,因为50亿年的时间对于人类或者地球来说简直太漫长了,而且宇宙中存在着太多的不确定性,未来地球的命运究竟会怎么样,谁也不知道。

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作者: 395045033

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