地球的宿命地球直徑已經(jīng)有46億年的歷史,在整個(gè)進(jìn)程中,地球經(jīng)歷多次生物的大滅絕和物種大爆發(fā),可以說(shuō)是“鐵打的地球,流水的生物”,雖然人類(lèi)如今可以說(shuō)是地球上的霸主,但不出意外也會(huì)成為地球的過(guò)客,就如同曾經(jīng)的地球霸主恐龍一樣。 那我們不禁要問(wèn)了,地球的末日是什么? 實(shí)際上,地球最終的宿命其實(shí)還未可知,它有可能會(huì)在太陽(yáng)變成紅巨星時(shí)被吞沒(méi),也可能在那次災(zāi)難中幸存下來(lái),而后被其他的恒星順走或者被其他大型天體吃掉。如果運(yùn)氣好,興許可能熬到宇宙走到盡頭的那一刻,大概就是會(huì)被撕碎或者被擠爆。那具體是咋回事呢? 恒星的演化在宇宙當(dāng)中,恒星被認(rèn)為是宇宙中的燭光,它能夠發(fā)出星光。我們看到天空的星光幾乎都來(lái)自于恒星,只有極少數(shù)是太陽(yáng)系內(nèi)的天體。恒星和行星,彗星等天體的最大區(qū)別就在于:質(zhì)量大。 在太陽(yáng)系中,太陽(yáng)的質(zhì)量達(dá)到了整個(gè)太陽(yáng)系總質(zhì)量的99.86%,是絕對(duì)的霸主。 要成為一顆恒星實(shí)際上是有門(mén)檻的,它要求質(zhì)量至少是太陽(yáng)質(zhì)量的8%,在太陽(yáng)系中,除了太陽(yáng)之外,最大的木星,它距離這個(gè)門(mén)檻還有相當(dāng)大的距離。那為什么恒星“質(zhì)量大”就可以發(fā)光呢? 我們以太陽(yáng)為例,太陽(yáng)由于自身質(zhì)量很大,導(dǎo)致引力會(huì)擠壓自身,使得太陽(yáng)內(nèi)核的溫度急劇上升,達(dá)到1500萬(wàn)度。太陽(yáng)內(nèi)部的物質(zhì)被電離呈現(xiàn)等離子態(tài),也就是原子核外的電子獲取足夠多的能量,最終擺脫了原子核的束縛。這個(gè)時(shí)候,太陽(yáng)內(nèi)部就是原子核,電子,光子混合在一起的狀態(tài)。 在這種狀態(tài)下,原子核就有可能和原子核發(fā)生合并,最終發(fā)生熱核聚變,并向外釋放能量。但是,我們要知道,原子核是正電的,因此,原子核之間存在著靜電斥力??茖W(xué)家估算,要使得太陽(yáng)中的氫原子核發(fā)生熱核聚變至少需要60億度??墒?,太陽(yáng)內(nèi)部的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到這個(gè)溫度。 不過(guò),根據(jù)海森堡提出的不確定性原理。我們可以得到一個(gè)結(jié)論:在微觀世界之中會(huì)有一定的概率發(fā)生量子隧穿效應(yīng),也就是說(shuō),即便是需要輸入能量才能實(shí)現(xiàn)的反應(yīng),在微觀世界中也有一定的概率會(huì)發(fā)生,只不過(guò)發(fā)生的概率極其低。但是由于太陽(yáng)足夠大,即便是很低的反應(yīng)概率也可以發(fā)生。只不過(guò)由于概率極其低,因此太陽(yáng)內(nèi)核的核聚變不會(huì)發(fā)生得很劇烈,而是溫和地燃燒著。 太陽(yáng)如今內(nèi)部發(fā)生的反應(yīng)是氫的熱核聚變,有兩個(gè)主路徑,主要的路徑是質(zhì)子-質(zhì)子反應(yīng)鏈。說(shuō)白了就是4個(gè)氫原子核通過(guò)反應(yīng)生成氦原子核的過(guò)程。 太陽(yáng)可以維持燃燒這個(gè)狀態(tài)長(zhǎng)達(dá)100億年的時(shí)間,當(dāng)氫原子核燒完之后。太陽(yáng)內(nèi)核會(huì)在引力的作用下急速收縮,此時(shí),內(nèi)核會(huì)觸發(fā)氦原子核的核聚變反應(yīng),生成碳和氧。 在內(nèi)核在收縮的同時(shí),太陽(yáng)的外殼會(huì)膨脹開(kāi)來(lái)成為一顆紅巨星,這時(shí)候的半徑會(huì)擴(kuò)大到原來(lái)的200倍。按照科學(xué)家的估算,此時(shí),水星和金星都會(huì)在太陽(yáng)的內(nèi)部,而地球恰好就在太陽(yáng)的大氣附近。至于地球會(huì)不會(huì)最終被吞沒(méi),科學(xué)家目前還沒(méi)有辦法確定。前段時(shí)間就有個(gè)研究認(rèn)為,地球有可能會(huì)被太陽(yáng)的潮汐力撕碎,最終被吞噬掉。 由于氦原子核的核聚變反應(yīng)并不穩(wěn)定,在末期會(huì)發(fā)生氦閃,在這次氦閃的過(guò)程中,地球會(huì)不會(huì)幸存下來(lái)也很難說(shuō)。 隨后,太陽(yáng)逐漸走到生命的盡頭,內(nèi)核成為一顆白矮星,并逐漸涼透,而外殼則會(huì)成為行星狀星云。 地球的其他結(jié)局如果在太陽(yáng)走向滅亡時(shí),地球還活了下來(lái),那地球很有可能會(huì)成為一顆流浪的行星。等待地球的結(jié)局可能會(huì)是被其他天體吃掉或者順走,成為其他天體的伴星。 當(dāng)然,還有極其低的概率會(huì)是地球一直存活下來(lái),熬到宇宙的末日。目前關(guān)于宇宙末日有5個(gè)推測(cè),可以分成兩個(gè)類(lèi)型分別是熱死亡和冷死亡。 如果是熱死亡,就是宇宙在引力作用下收縮。那么,地球的結(jié)局就會(huì)是被擠扁和壓縮; 如果是冷死亡,那就是宇宙一直膨脹下去。那么,地球的結(jié)局就會(huì)是被撕碎,甚至連構(gòu)成地球的原子也會(huì)被撕碎,不再能夠構(gòu)成原子結(jié)構(gòu)。 |
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