太阳究竟以什么为燃料，为何烧了46亿年还没烧完？

2025-03-06 03:48:39 分类：百科 阅读(9462)

地球的太阳能量主要来自于太阳光，如果我们把太阳单位时间内辐射的究竟能量比喻成向外撒钱，那么，什为烧亿太阳相当于在单位时间内向太空当中撒66万亿元 ，燃料被地球所捡到的为何完只有3万块元，而最终被人捡到的年还不足3块钱，人类对于太阳能量的没烧使用竟然不足22万亿分之一
 ，由此可见人类对太阳能的太阳利用率有多低。可令人绝望的究竟是，太阳不是什为烧亿烧了几百年 ，几千年，燃料而是为何完从46亿年前就开始这么烧。不仅如此 ，年还它还要继续这么烧50、没烧60亿年，太阳然后换个方式再继续烧10多亿年
。也就是说 ，太阳要保持燃烧上百亿年的时间
 。那么问题来了
，太阳到底是用的什么当燃料 ，可以烧这么久 ？可能很多人要说了，太阳是靠核聚变反应进行燃烧的 。可是我们要知道 ，氢弹的原理也是核聚变反应，可为什么氢弹是一下子炸得渣都不剩，而太阳却可以持续燃烧上百亿年
？所以 ，事实上，并没有想象中的那么简单
。这回我们就来详细得讨论一下这个问题 。太阳的燃烧机制要聊这个话题之前，我们首先要对数量级有个概念：太阳究竟有多大？太阳的直径是地球的109倍
，体积和直径是呈三次方的关系，所以太阳的体积是地球的130万倍 
，说白了就是太阳可以装下130万个地球
。不仅如此，太阳除了体积大 ，它的质量也非常大。地球的质量是5.965×10^24千克，接近于60万亿亿吨 ，太阳呢？它是地球质量的33万倍 ，达到了1.989×10^30千克，也就是2千亿亿亿吨
。从数量级上看 
，地球相对于太阳几乎是可以忽略不计的存在。事实上，太阳自己的质量就占据了整个太阳系质量的99.84% ，相当于是说整个太阳系其他天体的质量加起来，也仅仅只有太阳的千分之一 。太阳可以说是整体太阳系当之无愧的主宰，正是因为超大的质量，才可以通过万有引力束缚着太阳系中的天体。这么大的引力也会压迫太阳自身 ，使得太阳内核的温度急剧升高 ，达到了1500万度
。要知道构成太阳的主要物质就是氢元素
 ，那会不会也像氢弹那样进行氢的核聚变反应呢？实际上，太阳并不会像氢弹那样进行核聚变反应。氢弹的反应条件十分苛刻，需要高温高压 ，温度起码要达到上亿度，引爆氢弹之前是先引爆了一颗原子弹，制造出了局部的超高温和超高压 ，从而引爆氢弹 。因此 ，氢弹是一下子全炸掉 。太阳内核的温度和压强达不到氢弹那种核聚变反应的要求。不过，由于内核温度达到了1500万度
，太阳内部呈现出了等离子态，电子摆脱了原子核的束缚，太阳内部是犹如一锅带电粒子的粥 ，当中有氢原子核
，电子 ，光子等离子。核聚变反应实际上就是原子核发生融合。氢原子核都是带正电的 ，它们要发生融合就需要克服斥力，这概率非常地低 ，一对氢原子核要发生核聚变反应大概需要10亿年的时间。客观地说，如果太阳只有地球那么大 ，基本上也就不可能燃烧了 
。不过
，好在太阳足够大 ，粒子数足够多，即便是再小的概率
，到了太阳这样规模的面前 ，也是可以发生的
。所以 ，太阳内核中每四个氢原子核会发生融合，生成一个氦原子核 ，这也被称为质子-质子反应链 。也就是说 ，太阳烧的是氢原子核，而留下来的“渣”是氦原子核。在这个过程中，会释放出巨大的能量，同时产生对外的压力与引力进行对抗。因为太阳内核中氢原子核发生核聚变反应的概率很低 
，所以太阳内核的反应并不剧烈，而是缓慢地在燃烧。因为太阳足够大 ，氢原子核的数量超级多，所以可以持续燃烧上百亿年 ，而不是像氢弹那样一下全炸掉 。太阳的未来太阳可以持续这种燃烧方式上百亿年。在这之后，由于氢原子核被烧光，只剩下氦原子核，在引力的引导下
，太阳内核会被挤压，直到触发氦原子核也发生核聚变反应，烧完的“渣”是碳原子核和氧原子核
。由于碳原子核和氧原子核的核反应门槛过高，太阳内核的引力不足以再引发它们的核聚变反应，所以太阳的燃烧就会停在这个阶段 ，成为一颗白矮星，这就是太阳的宿命。当然，人类是看不到这一幕的，因为这都是几十亿年后的事情了。人类如果没有技术爆炸
，最终离开太阳系到其他地方星际移民
，仅仅是在地球上，那很难撑过5亿年。因为太阳的辐射强度一直在增加 ，这意味着地球接收到的太阳能量在增加，温度会一直持续升高。5亿年后 ，地球温度会因为实在太高，导致植物都无法生存，以植物光合作用为基础的生态链就会崩溃，人类将会因为缺少食物而灭绝
。当然，也可能还没撑到5亿年，人类就因为核战争 ，超级病毒，温室效应等原因而灭绝
。