太陽已燃燒46億年,將來燒盡時,地球的命運會如何?

淺色瀾海


恆星的壽命是由質量決定的,質量越大,恆星內部的核聚變反應效率就越高,核聚變材料的消耗就越快,恆星的壽命就越短。反之則壽命越長。


圖:


由左至右:紅矮星、太陽、藍矮星和R136a1(質量最大的恆星)

質量是地球100倍的恆星壽命只有短短數百萬年。太陽這樣的恆星壽命有100億年左右。而質量只有太陽0.3倍的紅矮星壽命能夠達到上千億年之久。由於宇宙的壽命都只有138億年,所以現在的紅矮星都還在幼兒時期。

太陽在46億年前誕生於原始的太陽星雲中,據估計它還能再燃燒50億年。太陽在其核心中不斷的將氫聚變成氦,由於太陽中心的物質密度達到了水的15倍,所以沒有對流來擴散氦。氦元素會在核心堆積。但太陽的質量又無法點燃氦的核聚變,氦積累得越來越多。它們在重力的作用下坍縮成簡併態物質來對抗太陽的萬有引力。

氦核周邊的氫會跟著坍縮,這導致了氫的核聚變效率提高,輻射壓相應增大。太陽就會開始膨脹。這就是紅巨星階段。

圖:紅巨星和太陽的比較



成為紅巨星的太陽會膨脹到地球的軌道上,地球會在與太陽大氣的摩擦下失去動能,然後被太陽完全吞噬掉。

不過別擔心人類,如果人類不在10億年內移居火星的話,太陽每過10億年增加10%的光度足以烤乾地球了。

圖:上為太陽系目前的宜居帶,下為太陽成為紅巨星的宜居帶


講科學堂


作為一顆恆星,太陽有其壽命,這是許多人都瞭解的事實。我們的太陽從誕生時起,已經差不多“燃燒”了45億年,在這45億年中,它每分每秒都在揮霍著內部大量的氫氣,這些氫原子在太陽內部極大的壓力和極高的溫度下被壓成了氦,在此過程中有一部分質量被轉化成了能量散發出來,為地球也為整個太陽系帶來了光和熱。

(美麗的日出)

目前太陽光球內部的氫佔了總質量的74.9%,氦佔了23.8%,儘管每秒鐘都有6億噸的氫被轉化,但到目前為止看起來太陽還有足夠多的燃料。據科學家們計算,太陽還有差不多70多億年才會將它內部的氫全部燒完,所以時間似乎還早得狠。

你可能會說,在太陽把它的氫完全燒盡前,它就已經變成了一個可怕的紅巨星,這個紅巨星的直徑比現在的太陽要大100多倍甚至250倍,到那個時候太陽早就把地球整個兒吞沒,連火星都不能倖免,更別說地球上的人類了!

(紅巨星將吞沒地球甚至火星軌道)

確實,按照科學的計算,晚年的太陽會急劇膨脹到今天直徑的200~250倍,按這個比例算,地球確實會被太陽吞噬。我也貼過這樣一張圖片來嚇唬大家:

(太陽紅巨星吞沒地球)

然而事實也許並沒有這麼可怕,因為變成紅巨星的太陽有很大可能並不是那麼可怕,它很可能是下面這張照片的樣子。這是一顆距離地球400光年的紅巨星“米拉A”的照片,它完全不是我們印象中標準紅巨星圓球形的樣子,因為恆星的質量有限,當它膨脹到正常直徑的數百倍時,其最外層的大氣已經極其稀薄,不再具備津渭分明的光球層,除了又亮又熱的內核外,它的大部分光球層已經變成日冕甚至類似星雲的樣子了。

(紅巨星“米拉”)

儘管不會被迅速吞沒,但地球在如此稀薄的炙熱氣體中穿行依然會面臨被烤焦的命運,如果離太陽遠一點就好了。

地球沒有安裝《流浪星球》的行星發動機,怎麼才能離太陽遠一點呢?我們知道,星體間的引力取決於它們彼此的質量。太陽每秒鐘將400萬噸的質量轉化成能量拋灑到太空中,到50億年後,太陽的質量會降低到現在的80%左右,也就是說在未來的50億年時間裡太陽對行星的引力是越來越小,加上太陽風數十億年不斷地往外推,地球距離太陽也會越來越遠,是否能最終爬升到火星甚至木星的軌道,逃過被焚燬的命運,這需要經過計算才能得出結論。

(行星發動機)

壞消息是,人類可能等不到太陽變成紅巨星的那一天就會面臨劫難。

太陽正在變得越來越亮也越來越熱,這個趨勢從太陽誕生開始並將一直延續下去,科學家們認為,再過10億年,由於太陽溫度的變化將導致地球不可逆轉的溫室效應,海洋將被蒸發,陸地將變成沙漠,生命將很難在地球上生存下去。

所以人類不會等到火燒眉毛的那一天才尋找出路,也許再過幾千萬年,我們的後代就會找到移居另一個星球的辦法,去到一個更加美好的地方建設新的家園。

你覺得這樣美好的設想會變為現實嗎?歡迎在評論區留言。


周志宏glee


直接說答案:地球的命運不被吞沒也得被烤乾,並且也不用等到太陽燒盡,大概在19億年後地球的大氣層和水分就會被太陽烤乾。

下面先簡單說一下太陽的生命過程和最終歸宿:太陽年齡有說46億年,有說50億年,但都一致認可太陽的壽命可達一百億歲左右,也就是說再過50億年左右太陽就壽終正寢了。其中氫元素聚變為氦元素還能再燃燒40億年,氫元素耗盡後太陽內部因暫時停止核聚變,失去了抵抗自身巨大引力的能力,其核心會收縮導致溫度升高,但太陽外層會膨脹,太陽表面溫度下降成為一個紅巨星。



當核心溫度升高到1億度時會點燃氦元素,接著聚變生成碳元素,從而進入漸近支巨星,這個燃燒時間將持續10億年左右。而當太陽內的氦元素全部轉化為碳後,太陽將拋出外殼,形成行星狀星雲,

同時內核坍縮最終形成一個地球大小的密度高達每立方厘米10噸的白矮星。太陽質量屬於中等,不能超新星爆發形成中子星或黑洞,只能形成白矮星,這是太陽最終的歸宿。

從以上描述可知太陽還可燃燒50億年左右,但這50億年間地球的命運到底如何?是否只決定於太陽燒盡之時?下面我們來談一談。實際上除了最後太陽毀滅肯定能對地球(假定地球50億年後能存在)造成影響外,還有兩個時間點對地球很不利。

第一個時間點――40億年後

就是太陽中氫元素完全燃燒殆盡之時,那時太陽外殼膨脹會成為一顆紅巨星,太陽半徑會膨脹到2.42個天文單位(1天文單位=1.49億千米,就是日地平均距離),也就是說太陽會膨脹到超過現在的地球軌道,如果那時地球還在,太陽會吞沒地球,至於離太陽更近的水星和金星,那更不在話下。當然那時的太陽會因消耗和恆星風會失去大約30%的質量,行星軌道因而得以外推,地球也許會倖免於難。但據最新研究表明,地球即使沒有被當場吞沒,但由於和太陽相距很近,最終會因潮汐作用而被太陽吞掉。


第二個時間點――19億年後

另據最新研究表明:太陽現在(氫元素遠還沒有消耗盡)還處於主序星時表面溫度也在緩慢上升,太陽越來越亮越來越熱,按照這個趨勢下去,地球水分和大氣層也會在19億年後全部被蒸發掉。


地球雖在,但人類將無法生存,生物全部滅絕。沒有了人類地球就沒了命運,地球命運如何已經不重要了。

從以上可看出,地球命運不用等到太陽燒盡時就發生了驚人的變化。所以人類應該居安思危,早做準備,但也不能杞人憂天,現在畢竟還有時間,只要我們從容做好準備,我們會改變地球的命運,那就是改變了人類的命運。而想改變地球的命運,可以先改變太陽,到那時人類也許已經達到卡爾達肖夫指數Il級文明瞭,已能利用整個太陽系的能量了,改造一下太陽問題不大,這樣我們地球的命運也就改變了。當然也許那時人類早已經不在地球居住了也未可知。


物原愛牛毛1


太陽實際就是一顆恆星,它也有自己的壽命,而且太陽也有燃盡的那一天,目前太陽已經燃燒了45億年,這45億年太陽每分每秒都在燃燒內部的氫氣,沒有一刻停止,可能很多人認為太陽已經燃燒了很長的時間,其實目前只是處於太陽的中年階段,太陽至少還能燃燒40-60億年。所以我們其實根本不用擔心太陽燃盡的那一天,這幾十億年會有太多的情況發生。

太陽作為一顆恆星,一旦把所有的燃料都燃盡,太陽的核心就會發生一系列變化,溫度急劇上升,產生大量的能量,並且伴隨著的是太陽的不斷膨脹,那時的太陽可能會是現在的幾百倍,毫無疑問,地球是肯定不會倖免的,不僅僅是地球,太陽系內的其他行星,可能都會隨著太陽的膨脹而消失。

不過人們現在需要擔心的不是太陽的期限,而且地球內部的情況,地球可能等不到太陽的膨脹,就已經不適合人類居住了,大約20億年後,太陽溫度已經不再是現在的溫度了,太陽的溫度在不斷升高,也就這個速度,大約20億年,地球的水分估計也就蒸發的差不多了,那時候可能早已經不適合生物生存了。不過無論是20億年還是40億年,這麼長的時間,人類對於科學的探索可能就不是現在什麼簡單了,那時候估計人類早已經找到了新的行星。或者還有一種可能,幾十億年以後人類可能早已被其他生物取代了。

無論是因為那種原因,對現在的我們來說,都還是一個特別漫長的時間,可能不是因為自然因素而是其他的外界因素都會發生很大的變化,僅僅是一億年的時間都有可能會又發生我們意想不到的事,畢竟對於未來我們是無法預測的。

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太陽正處在壯年時期,是一顆典型的黃矮星。黃矮星的壽命大約是100億年,我們的太陽現在大約是50億年的年齡,理論上來講還有五十億年的壽命,最終太陽將經歷紅巨星時代最終變成白矮星。

可怕的氦閃

大劉的《流浪地球》並非是憑空想象的,也是有科學依據的。一般低質量恆星在進入到紅巨星時代之後會頻繁發生氦閃,在短短几分鐘之內會釋放出大量的能量,在地球的軌道位置地球會被瞬間氣化。恆星主要由氫和氦組成,在自身的引力塌陷下恆星內核處處在高溫高壓的狀態,氫會發生核聚變反應最終變成氦。


這樣恆星將達到一個動態平衡的過程,最終內部氫氣全部轉化為氦,內核處的氦在自身壓力下發生劇烈反應最終向外釋放出巨大的能量、這也是在《流浪地球》中人類要帶著地球逃離太陽系的原因。

紅巨星時代

太陽進入紅巨星時代會急速膨脹,最終的太陽邊緣將達到火星的軌道處,這也就意味著太陽系內四顆類地行星全部將被太陽吞噬,但是越向外圍,氣體密度就會越低。


也就是說地球將在太陽的內部熾熱的膨脹氣體中運動,地球上的生物必然會全部滅絕。地球的速度不斷減小,最終會一頭扎進太陽的內核處。

一個恆星系的終結意味著這個恆星系內生命的滅絕,在太陽進入紅巨星時代至少還會有三四十億年,人類如果再這麼長的時間可以完好的發展下去必然會有一天飛出太陽系目標就是星辰大海。



科學黑洞


科學家們預測,太陽還有50億年的壽命,也就是說如今的太陽正值“中年”,我們人類趕上了一個好時候!

不過即使是龐大如太陽這樣的天體將來某天也會因燃料耗盡而走向死亡的!35億年之後,太陽就逐漸開始向紅巨星演化,燃料逐漸耗盡,體積開始膨脹!

而更靠近太陽的水星,金星會被太陽吞噬,我們的地球或許能避免被吞沒,但即使沒有被吞沒,也只會剩下完全死寂的“軀體”,因為隨著太陽膨脹,地球溫度會急劇上升,地球上的水分會全部蒸發,大氣層也將因為太陽的靠近而被驅散到星際空間!

所以,在太陽燃料耗盡時,留給地球的只有一條路,那就是:死亡!

既然地球也會死亡,那麼生活在地球上的人類屆時該怎麼辦呢?

現在討論這個問題顯得太早,甚至有點杞人憂天了,前提是我們需要有資格去討論這個問題,也就是說人類足夠幸運能夠把文明延續到50億年以後!

但如果人類文明真的能夠延續到50億年以後,我們還用得著為人類擔心嗎?人類肯定早已經離開地球,離開太陽系,甚至離開銀河系了!

所以,不要去考慮50億年之後的事了,還是把“億”字去掉,多去考慮考慮50年之後的事情吧!


宇宙探索


生老病死,適用於宇宙萬物。

作為個體的人如此,人類如此,地球如此,太陽系如此,銀河系亦是如此。只不過時間長短而已。

人類出現不過一百五十萬年左右,有文字記載的人類文明不過幾千年!

人類也有死亡的一天。當然,人類如果避免核武器毀滅地球等自相殘殺,可以生活到幾百萬年,幾千萬年甚至更長。

現代科學技術發展只有一百多年,人類已經初步掌握航天科技。如果再發展幾千年,人類一定發展到完全認識太陽系和銀河系。

如果能夠發展幾千萬年,人類一定會認識宇宙中的很多秘密。比如徹底瞭解時光隧道,黑洞,白洞,暗物質,暗能量等等。

因此,在太陽成為紅巨星之前若干億年,人類肯定已經掌握銀河系裡有多少可宜居星球,並且掌握了進入時光隧道的方法。

到那時候,人類可以一批又一批通過時光隧道到達宜居星球,路途只是幾年甚至幾個月的事情。

完全可以相信,這種假說一定不是憑空想象,是可以實現的目標。

至於銀河系內,有沒有像地球這樣適宜人類居住生活的行星,即使按照概率來說,也是多如牛毛。

但,如果沒有超光速飛行器,或者掌握了進入時光隧道的方法,人類到達這些宜居星球,則根本不可能。

因此,相信人類科學技術發展了幾千萬年甚至幾十億年後,人類認識宇宙必然已經爐火純青。

即使逃離太陽系,也不可能拖著地球走!


崑崙瀟客


太陽會在未來的五十億年內,燃燒完自身的氫元素,氫元素燃燒生成氦元素,因此氦核的質量會持續升高,但達到一定程度後,因為氦核的內部壓力不足而使引力收縮。收縮時引力勢能轉化為熱輻射能,這些能量注入外層氫殼,使得外層急劇膨脹,恆星半徑也就急劇增大,逐漸就演化為亞巨星。

亞巨星階段時,恆星發生電子簡併,極高的溫度點燃氦元素,氦發生燃燒。但是此時的溫度不斷下降,達到一個極限後溫度停止下降,但恆星體積仍然在不斷增大。這就進入了紅巨星階段。

在紅巨星階段的太陽會大量向宇宙中拋射物質,形成行星狀星雲,內核也會變成一顆碳氧白矮星。

太陽到達紅巨星階段時,它的大小會覆蓋掉地球軌道,金星水星地球將不復存在。火星會變成下一個水星,表面溫度急劇上升。到那個時候,土星最大的衛星土衛六將有可能變成第二個地球。






Athmic


太陽已燃燒46億年,是那位大仙計算出來的。如何計算的?

太陽燒盡,地球的命運如何誰也不知道,誰知道誰在說神話,鬼話。

現在的歷史一千年就搞不清楚,你能搞清楚46億年前的事,只能說你是通天教主,不是一般的神仙。

宇宙的一切只能用幻想去想一想。看不見,也摸不著,所有的學說都建立在“推理”之上,而這個“推理”說明白就是“想到哪說到哪”。

天文學家所說的話都是神話,如你不是神,鬼之類的,他的神話你聽不懂。

這就是人們常說的見人說人話,見鬼說鬼話,見神說神話。


長沫xu


我們的太陽系誕生於46億年前的一片分子云中,巨量的氫和氦坍縮成太陽後,剩餘物質在萬有引力的作用下變成了各種天體


按照目前的恆星分類來看我們的太陽屬於黃矮星,巨量的氫元素足夠太陽在主序星階段待100億年,現如今的太陽正當壯年,還有50億年的青春歲月可以拿來揮霍,等到50億年過後就會因為內部氫元素的耗盡而膨脹成一顆紅巨星,根據計算紅巨星時代的太陽體積將膨脹到火星軌道附近,因此我們的地球有可能會被紅巨星所吞噬。

如果我們的地球沒被紅巨星吞噬的話就有機會親身經歷太陽“氦閃”了,真實宇宙中的氦閃只會發生在小質量恆星的紅巨星階段,並不像《流浪地球》中那樣迅速,但現實中的氦閃和《流浪地球》中的氦閃造成的破壞還是相同的,都會在短時間釋放出巨大的能量。



紅巨星時代的太陽氦閃在幾秒內釋放的能量相當於過去上萬年的能量總和,地球的大氣層到時候肯定會被剝離,海洋會在一瞬間蒸發,地表可能會變成紅熾狀態,太陽氦閃將把地球從一個藍色星球變成一個黑紅相間的熔岩地獄,整個地球在經歷氦閃後的樣子就像從火爐中掏出來的碳一樣。

太陽的一生就是從星雲坍縮成黃矮星,然後再膨脹為紅巨星,在然後坍縮成白矮星,最後變成一個不發光不發熱的黑矮星。



如果不出意外,我們的地球會在太陽變成紅巨星時壽終正寢,但地球上的我們在這件事發生之前就會離開太陽系尋找新的家園


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