魔灵召唤地下城掉落:如果太阳灭亡了,人类该怎么办?(组图)

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/10/06 00:40:26






如果太阳成为黑洞,人类会灭亡吗?
如果太阳成为黑洞,地球会灭亡吗?半个世纪以来,有关太阳成为黑洞,将导致地球与人类灭亡的论断和预言一直是世界科学家所关注的话题。近日美国科学家凯瑟琳·妮尔发表文章反驳了地球将灭亡的理论,她认为如果太阳成为黑洞,人类是有办法可以生存下来的。
按照教科书上的解释, 黑洞是由一个质量相当大的天体,在核能耗尽死亡后发生引力塌缩后形成。根据牛顿万有引力定理,由于黑洞的第一宇宙速度过大甚至连光也逃逸不出来,故名黑洞。
在此区域内的万有引力非常强大,任何物质都不可能从此区域内逃逸出去,甚至光线都被它强大的引力拉回,因此黑洞不会发光,不能用天文望远镜看到,但天文学家可借观察黑洞周围物质被吸引时的情况,找出黑洞位置。
那么,太阳会成为一个黑洞吗?凯瑟琳·妮尔认为,太阳有可能成为黑洞,但是不会实际发生。在她的文章中称,很多黑洞仅仅是大质量恒星演化的重点,这些恒星的质量大部分都在太阳的10倍以上。就目前的太阳质量来说,还远远不够形成黑洞。
至少要到50亿年以后,太阳才有可能变得越来越致密,才有可能成为黑洞。但是,由于太阳是不断旋转的,就算是有大量的能量流失,但是这种可能性依然很小。
她还反驳了那些认为太阳会变成黑洞的理论,她认为每个黑洞都有一个“史瓦西半径”,只有物体超过了这个半径,才会被黑洞“吞噬”。太阳的史瓦西半径是2.9千米,相比之下,现在太阳的半径大约是70万千米。当太阳突然变成黑洞时,太阳系中的大小行星全都会处于“安全线”以外。
所以,我们的太阳是不会变成黑洞的,因为它的质量太小了。太阳最终会演化成为一颗白矮星,那些经历了一系列变化后中心质量在太阳2.5倍以上的天体,才有可能演化成为黑洞。
凯瑟琳·妮尔认为如果我们的太阳成为一个黑洞,那么这个黑洞并不会把太阳系中的大小行星统统吃掉。我们的地球仍然会在现在的轨道上运行下去,唯一明显变化就是天气变得异常寒冷——因为缺少阳光的温暖。
海洋将会冻结,地球表面上的任何生命形式会逐渐消亡。但是地球文明不会灭亡,人类不仅可以通过寻找一个能够在地表以下发电和取暖的办法来延续生命,还可以通过星际旅行寻找地球的“替代者”。她认为这是完全可以办到的,那些宣称地球会被黑洞吞噬的言论都是不科学的。
太阳系毁灭前,人类最终能顺利冲出地球和太阳系,飞向遥远的其它适合居住的星球吗?
欧洲天文学家当地时间24日(2007年4月)表示,他们首次在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的行星,这颗行星温度同地球相似,大小也跟地球差不多,可能还有液态水。天文学家将此次发现称为是搜寻“宇宙生命”道路上迈出的重要一步。 这颗新发现的行星被命名为“581c”。它围绕着一颗叫Gliese581的红矮星运转。红矮星是一种低能量、体积较小的恒星。红矮星发射暗弱的红光,比太阳持续存在的时间长。Gliese581的质量是太阳的1/3,亮度只有太阳的1/50。“581c”的重量大约是地球的5倍。发现“581c”的科学家还不肯定,它是像地球一样的岩石行星,还是表面存在液态水的“大冰球”。
从理论上说,“581c”应该有大气层。不过大气层的成分还是个谜。研究人员估计,“581c”的平均温度在0到40摄氏度之间。到目前为止,天文学家发现的所有220颗太阳系外行星要么太热,要么太冷,要么体积太大、大气层太厚,都不具备与地球类似的宜居环境。而新发现的“581c”看起来似乎正合适。
Gliese581红矮星还有另外两个行星,“581b”体积是地球的15倍,因温度太高而不适宜生命生存;“581d”体积是地球的8倍,因温度太低而不适宜生命生存。
期待发现液态水和生命
除了温度适宜,“581c”上可能还充满液态水。领导此次观测的瑞士天体物理学家乌德瑞表示,这一假设基于行星形成的理论,而不是基于任何证据。
不过,美国航空航天局(NASA)前天文学家马朗认为,现在判断那里有没有水还为时过早。据悉,科学家要拍摄到“581c”光谱图片需要再等20至30年。通过行星的光谱,科学家将能够发现行星上是否有水以及地外生命。
宜居星球家族将不断壮大
值得注意的是,“581c”的发现第一次将太阳系之外的星球纳入了宜居星球考察范畴。科学家关于宜居星球的基本定义是:大小跟地球差不多,有类似地球的温度,有液态水。就太阳系来看,只有火星还算接近。
据悉,“581c”是由11名欧洲科学家组成的观测组利用欧洲南部天文台(ESO)在智利的腊希拉(LaSilla)天文望远镜观测到的。为了找到这颗疑似宜居星球,科学家们一一排查了100多颗恒星及其周围的行星系统。
该小组成员、日内瓦大学天文学家马约尔称:“这是我们寻找宇宙中地球外生命的重要一步。”研究报告目前还未公开发表,不过已经提交给《天文和天体物理学》杂志。
一些天文学家认为,此次发现肯定会引发对暗弱恒星周围的行星的关注。地球附近大约80%的恒星都是红矮星。就在几年前,天文文学还认为红矮星周围的行星系统不可能是生命的栖居地。而在这次研究中,90%的时间也都用在观测与太阳类似的星系上,没想到在一个暗弱的红矮星身边找到了突破口。
NASA宇宙生物学专家麦凯表示,将来或许还会发现成百个宜居星球,但“581c”在宇宙史上将占据第一的位置。
人造太阳面临众多难题 期待破解任重而道远
对于人类和平利用核能,我们熟悉的是现在各国普遍采用的核电站,它是靠核裂变产生的能量发电,而国际热核聚变实验堆则是靠核聚变获取能量,利用聚变获取能量将更加环保、可利用资源无限大、还不会产生放射性废料。
另外,国际热核聚变实验堆的反应原理与太阳内部的聚变原理一样,所以它也被人们形象的成为“人造太阳”。科技部副部长曹建林在接受中国之声采访时说,“人造太阳”计划将帮助人们彻底摆脱能源短缺的困境:
曹建林:在太阳内部不断的进行着核聚变,然后它放出巨大的能量,如果我们能在地球上造成这种核聚变,实际上就是直接在造太阳,模拟太阳能源的制造机理的话制造能源,将比较彻底的解决人类所面临的能源问题。
中国核工业集团公司核聚变专家段旭如在接受我们采访时说,从理论上看,国际热核聚变实验堆几乎能为人类提供无穷的能源。
段旭如:大家知道现在我们这个能源需求越来越大,现在对于我们国内来说,现在的主要能源是化学能源,也就是煤和天然气、石油,现在这些能源的消耗和使用会产生很多的一些问题,但是未来一个不能满足我们的需求。
另外对环境造成很大的影响,核聚变实际上它有很多的优点,一个是资源可以说是无限的,它主要的是新的同位素氘和氚以深海里面提取的氘,若全部反应掉,释放出的能量相当于300升汽油提供的能量,可想而知对我们未来的发展是很关键的。
国际热核聚变实验堆计划是目前世界上仅次于国际空间站的国际大科学工程计划,是人类受控核聚变研究走向实用的关键一步,因此备受各国政府与科技界的高度重视和支持。
1985年,正处在冷战时期的美、苏两个核超级大国在日内瓦峰会上提出了一个人类历史上前所未有的宏大合作计划——“国际热核聚变实验堆计划”,这就是被称作“伊特尔”的人造太阳计划。1988年“国际热核聚变实验堆”计划正式启动。 经过20多年的共同努力,在克服一个又一个重大科研难题的基础上,由中、欧、日、韩、俄、美六方组成的ITER国际组织于2007年10月24号正式成立,后来印度也加入进来。
如今,正在法国南部城市卡达拉舍建设的ITER工程是目前世界上规模最大的国际科研合作项目之一。国际热核聚变实验堆项目预期持续30年,10年作为工程建设,20年作为运行,最初估计总经费100亿欧元,其中欧盟承担40%,其余6方各承担9%。
中国在2003年2月宣布作为全权独立成员加入该计划谈判。这意味着中国承诺承担国际热核聚变实验堆工程总造价100亿欧元的10%,并享受全部知识产权。中国核工业集团公司核聚变专家段旭如介绍说,中国参与这个项目意义重大。
段旭如:欧盟它承担的义务和经费的话,差不多50%,其他几方就是9%或者说10%,中国也提供9%到10%的支持,这个支持的话,70%以上是提供实物的贡献,也就是说给衣特尔要提供这些部件,全部的知识产权我们可以共享,这样的话我们虽然只承担了10%,但实际上其他90%我们有很多的一些技术资料都可以共享的,这样的话对今后我们建造自己的试验堆有更多技术上的支持。
那么,人类的“人造太阳”计划还要多久才能成功,并为人类造福呢?中国能源网首席信息官韩晓平昨晚在接受中国之声《新闻纵横》值班编辑采访时说,目前这一工程还面临很多难以解决的困难,离人类最后的实际利用还有很长的路要走。
韩晓平:不久前中国科学院工程热物理所近80岁的蔡睿贤院士跟我们讲,他说在他很小的时候,当时一些科学家就告诉他,50年后人类就可以使用可控核聚变,但是50年过去了,他告诉我们,他最近问这些科学家还需要多少年?
这些科学家依然跟他说需要50年的时间,也许人类还要继续奋斗50年甚至更长的时间,但是人类最终希望能解决这个难题,因为这个是非常困难的,因为核聚变会产生非常非常高的温度,首先我们要把它控制它聚变是非常不容易的,一旦控制它了以后,这么高的温度我们怎么会把这么高的温度转化成有效的电能?这又是一个非常艰难的工作,人类最终要解决的还有很多很多的难题,要一个一个的去解决。
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