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【科学向日葵】源源不断的太阳

来源：爱乐趣网时间：2020年05月02日 10:04

（来源：天津科普说）

原标题：【科学向日葵】源源不断的太阳

文章作者：许文

文章校对：宋媛媛虞阳

录音：赵菁

从夜空中最容易观察到的月球，到我们赖以生存的地球，天文课堂已经陪伴大家十期了，接下来的几期我们将继续探究“身边的天体”——一个源源不断提供我们能量的恒星，太阳！

在宇宙间所有天体中，与人类关系最密切的就是太阳，正是太阳的光和热温暖着地球，维持着地球上一切生命所必须的适当环境。四季变化、昼夜交替、风云雨雪、植物生长......无一不与太阳有关。

发光发热的太阳

太阳燃烧的不是煤炭、也不是石油，我们生活中常见的能源是不能提供这么高的能量的。太阳燃烧利用的是原子能，四个氢原子聚合成一个氦原子核的过程，会释放能量，这样的反应被称为“氢核聚变反应”。

这样的“氢核聚变反应”只能在太阳中心的一个小区域里完成。让我们钻到太阳中心去看一看吧！那里的温度约为1500万摄氏度，压力相当于地球表面大气压的3000亿倍，密度是水的160倍。在这种高温高压高密度的情况下，原子被“压碎了”，原子核不得不脱下了电子的外衣暴露出来。这些原子核在异常拥挤的情况下还做着高速的运动，杂乱无章地飞跑着，碰撞着，聚合着。在这个过程中，质量较轻的氢原子核聚合成较重的氦原子核，同时释放出了一部分能量，这是个相当复杂的过程。太阳每秒钟“燃烧”4亿吨的氢原子核，但损失的质量也只有400万吨。天文学家通过测量和计算发现，对于这样的消耗，太阳至少能承受100亿年，这样算来，如今49亿岁的太阳还能继续照耀我们50亿年以上！人类文明史区区数千载，与太阳的历史相比实在太过短暂！

氢核聚变图

太阳这颗恒星也像人一样有出生、成熟、衰老和死亡的过程。目前研究的结果表明，太阳大约是在46亿年前形成的。相对于太阳的成长过程，人的一生只是微不足道的一瞬间，那么太阳的一生是怎样的呢？

在浩瀚无垠的宇宙之中，到处弥漫着星际气体和尘埃物质，这些物质聚集时，会因碰撞而破裂，一些氢原子就形成了新核，这个过程被称为原恒星阶段。一段时间以后，原恒星成长为少年星，这是主序前星阶段。一颗恒星最“风华正茂”的时期便是主序星阶段了，也就是现在太阳所处的时期。大约50亿年后，随着时间的流逝，核反应向外推进，星体达到不稳定状态，此时便是红巨星阶段。最后，内部物质消耗殆尽，演化至白矮星阶段。这也是太阳的死亡阶段，太阳的热量逐渐消散，绚烂的一生宣告结束。