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因为无论天文学家还是全人类,宇宙中唯一公认的就是太阳,也叫太阳。太阳的质量是1.9891x10 27吨。100亿年消耗了多少百分比的氢气?(1.89 X10 ^ 26)/(1.9891 X10 ^ 27)≈0.095,即100亿年内氢对氦的总消耗不到太阳总质量的十分之一。
为什么天上只有一个太阳?
宇宙中是不是只有一个太阳?这个问题既非常简单又特别啰嗦。不知你是怎么理解你知道的这个“太阳”?绝对的说宇宙里只有一个太阳!就是唯一在太阳系这个太阳,因为无论天文学家还是全人类,在宇宙中唯一把它认做太阳,也叫做太阳。一个太阳是绝对的!不能再有第二个与太阳系的太阳一切相同的星球了,这个“一切相同”特别严格!包括全面:质量相同,位置相同,轨道相同,物质相同,运行周期与速度相同,体积体态温度亮度及所有性质都相同的还能有第二个吗?竟管宇宙无穷大,无限丰富是绝对没有的!相对的就多了,相对是指具备和我们的太阳一样发光发热功能。
为什么太阳可以燃烧这么久?难道太阳那边有很充足的氧气吗?
为什么太阳可以燃烧这么久?难道太阳那边有很充足的氧气吗?太阳发光发热不是一般意义上的燃烧,而是核聚变,太阳是一个等离子体,就是在高温下,部分原子的核外电子丧失,原子变成了离子,但丧失的电子并没有完全离开原子核,而是一直荡漾在原子核的周围,形成一团保持电中性的“电浆”,这就是等离子体。太阳这种等离子体状态不是靠氧气化学燃烧的高温形成的,而是源于核心区氢核聚变释放出的巨大能量,使太阳表面的气体完全电离,这样的太阳的火焰并不需要氧气参与燃烧,就成为我们看到的一个耀眼光球,
太阳这个球主要是由氢和氦组成,按质量氢占比为73.46%,氦占比为24.85%,还有约1.69的其他元素,包括氧0.77%、碳0.29%、铁0.16%、氖0.12%、氮0.09%、硅0.07%、镁0.05%、硫0.04%等。我们地球上大气氧元素占有21%,才会助燃出足够的火焰,从太阳成分结构来看,只有0.77%的氧,怎么可能靠氧气烧得起来呢?等离子体是物质存在的第四态,恒星是可见宇宙的主体,因此我们可见宇宙主要是由等离子体组成,是这个世界最多的物质形态。
太阳为什么会核聚变?太阳是我们太阳系唯一的母恒星,其质量达到1.9891x10^30kg,占据了整个太阳系的99.86%,是我们地球质量的33万倍,根据万有引力定律,质量越大的天体,引力越大,这种引力不光是天体表面外的相互吸引力,而且有不断向中心坍缩的趋势,这样就形成了向内的巨大引力压。比如地球,中心压力达到了360万个海平面大气压,而太阳这样巨大天体,核心引力压力达到了3000亿个大气压,是地心压力约8万多倍,
在这种压力下核心温度达到1500万度。核聚变的条件一是高温,二是高压,太阳核心温度并不算高,因此催动核聚变的主要原因是高压。太阳核心的氢原子在高温高压下,外层电子被剥离成为自由电子,原子核就被光秃秃的暴露出来,在巨大压力下靠在一起发生融合,也就是聚变成为一个氦原子核,在这个聚变过程中,会有0.7%的质量转化为能量,这就是太阳巨大能量的来源。
据测算,太阳每秒钟有6亿吨的氢转化为5.958亿吨的氦,其中有420万吨的质量全部转化为能量,根据爱因斯坦质能方程E=MC^2,我们可以得出这个能量达到3.78x10^26J,这是一个什么概念呢?就是太阳每秒钟发出的能量相当约1.05万亿亿度电,要燃烧3亿亿多吨煤才能够得到。这些能量不断的从中心向外辐射,经过辐射区、对流层、光球层、色球层,最后以电磁辐射的方式散发到太空,我们地球也分得22亿分之一这点羹,
然而,地球的份额达到每秒1.72x10^17J,相当于480亿千瓦时,这是1500万个三峡大坝的总发电量,或每秒3000多颗广岛原子弹的能量。那么,太阳以这种核聚变方式能燃烧多少年呢?很多人担心,如果太阳这样燃烧下去,即使核聚变这样进行下去,每秒也会消耗6亿吨氢气。不会很快空出来死掉吗?我们来计算一下,太阳是一颗黄矮星。这颗大质量恒星的典型寿命约为100亿年。现在太阳大约有50亿岁了,它还有50亿年的寿命。
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