太阳是如何发展的?( 二 )


太阳的质量大约是二乘十的三十次方 , 没有想象空间可以理解为地球的330000倍 , 约占太阳系总质量的99.86% 。我们从化学组成来看 , 太阳质量的大约四分之三都是氢气 , 剩下的几乎都是氦气 , 只有不到2%是氧、碳、氖、铁和其他混合气体 。
太阳的元素组成质量百分比
太阳是如何发展的?
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别看释放的能量特别大 , 但对于整体来讲 , 算不了什么 , 前面提到太阳的产生 , 是数量巨大的坍塌星云吸引周围的物质融合而成 , 在这其中所储存的元素就不是一个小数目 。
且由于面积过大 , 哪怕燃烧到现在也不过是消耗了大约100个地球单位的质量 , 这也只是占太阳总质量的0.03% 。
看这数据哪怕再燃烧几百亿年估计还有 , 但别忘了 , 这个占比是太阳总质量 , 并不是太阳所储蓄的氢氦二气 。根据科学家的计算 , 大约再燃烧50亿年 , 太阳会步入红巨星-红矮星-白矮星的过程 , 后面会扩大自己的体积向外扩张 , 吸收元素物质 。
太阳的生命周期
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稳定
除了本身质量大 , 氢氦气多以外 , 太阳其实还有一个因素让自己可以一直燃烧下去没有消耗完 , 那就是它的燃烧过程是属于可控的 , 燃烧十分稳定 , 可以稳定输出辐射 。
在21世纪的如今 , 各国拥有氢弹的国家对于氢弹的保养一直是花费大头的 , 这里纠正一下核聚变不是不可控 , 是目前的技术不能让其长期稳态可控并获取足够能量增益 。
人类手里的氢弹是需要各种材料来进行一个包容或者说存放核原子 , 比如第一笔壁材料 , 应对等离子体破裂带来的破坏力、极向场、VDE控制等等 , 因为理论的缺少 , 材料的不足 , 导致现在到处是难关 。
氢弹爆炸
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但对于太阳就没有这么多限制 , 氢弹就是失控的核聚变 。太阳之所以没有爆炸 , 是因为太阳内部核聚变反应产生的辐射压和引力形成了动态平衡 。
实现核聚变需要达到上亿的温度才能剥离原子 , 但太阳深处也才1500万温度 , 这个温度是明显不够的 , 所以相应的出现了一个效应——量子隧穿效应 。
换句话说就是质变引起量变 , 太阳体积大 , 参与反应的粒子几乎覆盖整个表面积 , 所以即便反应的概率低 , 也架不住数量多 。
量子隧穿效应
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所以 , 哪怕太阳燃烧了这么长时间也还能继续燃烧 , 这个点是很重要的——缓慢而稳定 。捕获?
之前有提到过太阳早期形成时候引力吸引陨石从而导致超新星爆发 , 在后面太阳形成后也在无时无刻在散发自己的引力吸收着各个区域的陨石 。
因为这些陨石带有大量的矿物质和元素 , 能够在太阳表面燃烧这些物质 , 以前出现过很多彗星流星什么的 , 但现在几乎看不到了 , 虽然有光污染的原因 , 但大部分是因为还没等流星的光照耀在地球上时已经被太阳钩走了 。
没有足够质量的陨石会被木星土星吸引 , 有足够质量的在太阳系环震带就被压缩进太阳系外围了 。像1915年发现的哈雷彗星所处的太阳系位置就是和地球做相对平行的极远距离 , 所以只能用天文望远镜观看 , 要是靠近一点基本上就是燃料了 。