03.03 太阳变成红巨星的时候人类将何去何从?

木沐_Y


放心好了,人类等不到那一天也许早以灭绝,欧洲超算中心根据人类基因的序列走势推演人类也许将在5千万年至1亿年其间自然走向灭绝,还不包括在这其间暴发核战争或超级病毒对人类的灭绝性毁灭。


光辉岁月165493309


太阳变成红巨星的时候人类将何去何从?

太阳变成红巨星,其直径将会大大膨胀,《流浪地球》中人类制造了上万台行星发动机,打算用2500年时间将地球从太阳系推到比邻星三星系,但从从科学角度论证,这并不具有实际可操作性,因为推力不够需要更漫长的加速时间,或者薄薄的地壳根本承受不住行星发动机强大的推力而发生地壳破裂,人类提早终结这种尴尬的状况!因此人类必须考虑另一个方式!

既然推不走地球,那么人类只能在地球上或者其他力所能及的方式考虑解决方法!

一、太阳的红巨星会膨胀到哪里?

天空中就有一颗现实参考的恒星,这是欧洲南方天文台利用VLTI光学干涉方式取得的一颗类日恒星的红巨星图像!它是位于天鹅座的π1 Gruis!下图是它的红外波段成像!

这是一颗光度不稳的年老红巨星,未来的发展就是行星状星云,因为它的质量只有地球的一点五倍,但它已经膨胀到了太阳直径的350倍!假如按π1 Gruis的质量与红巨星直径比例,那么太阳未来的红巨星规模大约能达到太阳直径的233倍!即半径达到1.62亿千米,大约超出地球公转轨道约1000万千米!当然您认为地球会被太阳吞没?其实完全不会,要不然咱就不用讨论后续的话题了!因为太阳直径膨胀,密度降低,因此地球将会迁移到更远的轨道,但地球死罪可免,活罪难逃!

表面温度达到恐怖的1330℃,那么人类该怎么办?

二、人类有几种方式可以逃脱太阳的红巨星魔掌?

1、躲藏在深深的地下?

也许这是大部分朋友想到的第一种方法,那么从理论上看我们需要躲藏到多深的地下,才能避开高达1330℃的高温呢?也许这比较难有一个参考值,但地球早已给我们准备了一个标准模型!

一座数千米后的山脉即可隔绝高达上千度高温的岩浆,因此从理论上来看,人类并不需要隐藏得更深,数千米即可,身子更深一些没问题的!但有一个问题,比如南非3000米深度下的金矿,岩石温度高达40度!人类难以承受如此高温,因此强大的温度调节系统是一个不可或缺的设备!

但有一个坏消息,尽管太阳红巨星时代末期会丢失大约30%的物质,因为其密度降低,体积庞大,表面逃逸速度更低,因此地球远离是必然的,但据英国皇家天文学学会月刊在2008年的一篇论文研究表明,地球可能会因与太阳的潮汐引力互相影响而难以逃脱被吞没的命运!

2、掩体计划能否捱过红巨星时代?

“掩体计划”是《三体》中避免光粒摧毁太阳而设计的一个经典情节,在木星背离太阳方向,用木星巨大的身躯作为保护,避免在太阳被光粒摧毁时炽热的太阳物质影响巨型空间站!那么我们来讨论下这个假设靠谱吗?

从理论上来看非常靠谱,因为在红巨星时代,木星和土星将升级为新的宜居带!人类在掩体计划中继续安居乐业?但事实上我们少考虑一个重要环节!那就是太阳在脱离主序星后约12亿年后的第一次氦闪以及未来多次氦闪!

氦闪:0.8-2.2倍左右的恒星,因为无法燃烧氦元素而逐渐在核心累计,当内核核聚变区域氢元素耗尽、再无法支撑外壳引力坍缩时,氦闪就爆发了,因为外壳坍缩导致内核温度增加,直接引发氦元素燃烧,在极短的时间即完成!因此超强的能量犹如一颗超级氦弹在太阳内核爆炸,大量的太阳物质将会被撒入太阳系内空间,此时就是太阳系的末日!因为这些炽热的恒星物质会将会摧毁行星上的生命!因为此时地球已经被放弃,那么掩体能保留下来吗?

NASA的钱德拉X射线望远镜在第谷超新星的爆发扩散星云中检出一个弓形波特征,这是超新星爆发的物质冲击恒星后形成!因为第谷超新星是一颗典型的Ia型超新星爆发,即:白矮星吞噬了恒星物质达到钱德拉塞卡极限后导致的爆发,这种模式下大都有一颗伴星,有被摧毁,也有幸存!第谷超新星的伴星就幸存了下来!

我们有一点可以肯定,太阳的氦闪能量要比超新星爆发小得多,当然我们也可以理解成一次“微型的超新星”爆发,因此当太阳氦闪发生时,作为掩体计划实施的超级空间站,应该是可以幸存的!

三、还有别的途径躲避太阳的红巨星时代吗?

其实即使躲过了太阳的红巨星时代,那么未来的白矮星时代则与红巨星时代相反,太阳收缩变成了一颗依靠引力坍缩能以及角动量继续过日子恒星!人类已经无法在太阳系继续呆下去,乔迁新居成了必然选择!既然推不走地球,那么就推走飞船,哪里合适呢?

距离太阳12光年外的天仓五,质量大约是太阳的0.75-0.78倍,一颗不会发生氦闪,表面活动非常稳定的恒星,这是人类最为理想的宜居星系!


星辰大海路上的种花家


那时人类早灭亡了。太阳☀稍微变化一点,人类就不适应,就灭亡。所以太阳☀灭亡前一万年人类就灭亡了。


白天甲骨文晚上斗地主


凭啥说太阳会变成红巨星?怎么证明?太阳还有多少亿年的阳光。


猫咪—地球


太阳的终极结果科学家是怎么得出的,那么人类将何去何从科学家能安排吗?


西洋参5


从哪来 到哪去 干什么


星云76


最近,在网上看到一个有趣的问题,那就是太阳在变成红巨星之前,人类有什么办法回避,并生存下来?其实我们思考这个问题太早了,虽然科学家们都说太阳快要走到末期了,但是实际上距离太阳变成红巨星还有几十亿年呢,或许几十亿年对于太阳的漫长寿命是很短了,但是对于人类来说,还是很漫长的。并且如此长的时间如果人类能一直发展下来,那也应该掌握应对并且改造太阳爆发的技术了。 那么为什么太阳会变成红巨星呢?其实我们要知道太阳的一生中,只能用掉自身燃料的三分之一,而其它燃料都会在红巨星阶段全部抛向太空。我们都知道太阳的能量是来自于核心区的核聚变,而这些能量会以伽马射线的形式向外辐射。然而,在内核外的辐射层中,物质非常稠密,光子只能飞行几微米就会被辐射层中的原子吸收,然后以较低的能量向其他方向随机发射出去。这种随机发射会产生什么影响呢?那就是让太阳中心单位体积输出的功率并不会很高的,几乎和一只爬行动物能消耗的能量差不多。 那么等到千年甚至万年之后人类真的能改造太阳吗?下面不妨让我们来开一下脑洞,虽然在太阳变成红巨星之前可能地球就已经不适合人类居住了,但是我们就假设没有这回事。前面文中,我们已经知道了太阳变成红巨星的原因是辐射层让太阳加速了消耗,那么我们能不能用什么方法将太阳对能量的消耗减小,并且把它变成消耗氢燃料更慢的红矮星呢?因为小于0.35倍太阳质量的红矮星是没有辐射层存在的,我们可以用对流的方式把外层的氢送进太阳的内核去燃烧,也就是帮助太阳把它的内核给搅拌均匀了,精打细算地帮助太阳过完自己漫长的一生。通常,红矮星的寿命都会高达千亿年以上,而0.1倍太阳质量的红矮星的寿命高达10万亿年,这可是一个十分漫长的时间。 但是如何完成这一手段呢?那就是收集太阳外层气体,然后再聚集变成新恒星。听起来好简单但是做起来却不容易,要真的能做到这一步也就证明了人类已经达到了所谓的卡尔达肖夫II型文明阶段了。总之,太阳毁灭还是很遥远的事情,甚至按照人类发展的速度来看,也完全不用担心这个事情。


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