如果太阳现在熄灭了,地球上人类会撑多久?

2020-11-22 19:52:25 兔斯基聊科学

假如太阳停止发光发热,我们人类在地球上想再多活8分钟是没有问题的。事实上我们存活的时间要远远长于8分钟。那么在太阳熄灭后,我们还能存活多久呢?

很多朋友会觉得,太阳的光从太阳表面出发抵达地球需要8分多钟的时间。那么如果太阳突然熄灭了,我们在8分多钟以后才会得知太阳熄灭了。真的是这样吗?其实不是这样的。

图示:太阳和地球

我们来了解一下太阳是如何发光发热的。太阳是一颗恒星。它非常的大,太阳的半径有69.6万公里,是地球半径的109倍,质量是地球的33万倍。从太阳的中心到四分之一个太阳半径是太阳的核聚变反应区。这里的温度高达1500万℃,压力相当于3000亿个大气压。在太阳的核反应区每秒钟都有6亿吨的氢经过核聚变反应生成5.96亿吨的氦。这个过程中释放出了相当于400万吨的能量。这些能量就是太阳的光和热。

太阳的光和热来自太阳的内部。所以,如果说太阳停止发光发热,那也是太阳内部的核聚变反应停止了。那么问题来了。既然太阳的半径69.6万公里,那么太阳的光从太阳内部出发到达太阳的表面才不过2秒多点嘛!这样要是太阳熄灭了,我们在地球上还是8分多钟以后才知道啊!是这样吗?

图示“太阳内部结构”

不是这样的。科学家研究发现光要从太阳的内部到达太阳的表面需要一个非常漫长的时间。从0.25个太阳半径到0.86个太阳半径的区域是太阳的辐射区域。在辐射区,光子会经历一个叫做“随机漫步”的传播过程。它会不断被物质吸收和释放出来。我们可以认为光在这里就像是一个到处碰壁的小球,在经历了无数次碰壁后终于逃出了辐射区最终来到了太阳的表面。

太阳光要逃出辐射区需要多久呢?答案会让我们感到吃惊。科学家认为这个过程需要15万年的时间。

这就意味着,如果现在太阳内部停止了核聚变反应熄灭了,等我们看到它变黑也是15万年后的事情了。和15万年相比较,太阳表面的光到达地球的区区8分钟真的不算什么。

图示:太阳光子在太阳内部的随机漫步传播

那么15万年后,当我们仰头发现太阳失去了光芒,地球变得一片漆黑后,我们还能在地球上存活多久呢?

首先,因为地球大气层的保护,太阳熄灭后气温不会马上变寒冷。但是因为失去了太阳的照耀,地球表面的温度会越来越寒冷。这一点我们可以参照冥王星。冥王星距离太阳有59亿公里。在冥王星那里太阳已经变得和一颗星星那么大。虽然太阳还很明亮但是已经温暖不了冥王星了。冥王星的表面温度低到了-223℃。在这样寒冷的温度下,不但地球上的海洋将会被冻结,就连大气层也会被凝固。

图示:冰冻的星球

加州理工大学的行星科学家大卫史蒂文森认为,地球表面温度会在太阳熄灭1年后降到-70℃,最终地球会降到-240℃左右。这样地球表面的生命肯定会在严寒的环境中灭绝了。

其次,太阳熄灭了,人类在地球上还有苟延残喘的机会吗?我想我们人类可以依靠科技的力量还能坚持好一阵子。地球的表面虽然是冰冰凉了,但是地球的内部还是非常炽热的。地球的核心温度可以和太阳表面温度相媲美。因此人类完全可以依靠这些丰富的地热能活下去。我们可以建立庞大的地下城市,利用地热能建立一个新的地球生态系统。这样我们应该可以在地球上存活很久的时间。

图示:地球的内部

因此,假如太阳停止发光发热,我们人类在地球上还能存活很长一段时间的。

朋友们觉得太阳熄灭后人类还能在地球长撑多久呢?

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