太阳如果突然熄灭,地球上多长时间才能知道?

如果没有太阳地球上的温度会和太空上一样,低至零下200摄氏度,届时人类如果想要继续生存发展下去第一就是寻找新的天体作为新家园,第二个就是住在地下,地心可能会是唯一的热量来源了。太阳是一颗普通的恒星,内核处在进行着核聚变,每秒钟大约有6亿吨氢核聚变生成5.95亿吨氦,丢失的500万吨质量按照爱因斯坦的质能方程转化为能量了。当然地球上所接收到的太阳辐射能力九牛一毛而已,大多数都辐射在宇宙空间中了。

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所以说太阳的熄灭指的就是核聚变停止,太阳的核聚变只在内核处发生,因为核聚变的条件非常苛刻,首先要满足足够高的温度,这一点内核处就可以满足1500万摄氏度;除此之外需要极高的压力,太阳在自身引力塌陷作用下,会在内核处形成高压环境,这样就加大了氢核碰撞几率,一千次的擦肩而过,第一千零一次就碰撞成功了,太阳开始发光发热。

所以理论上来讲到达地球上的光子都是从太阳内核处形成,跨越整个太阳半径的距离69.6万公里,以及平均日地距离1.5亿公里才照到我们的身上。接下来就是已知距离速度算时间的问题了。

首先来看光子从太阳表面上到达地球的时间,这个问题的描述中也说到了,大约是8分钟20秒左右。如果太阳瞬间熄灭了,那么熄灭瞬间表面的那一束光到达地球需要8分钟20秒。其次来说一下光子在太阳内部飞行的时间,太阳半径大约是69.6万公里,光行时间大约2.3秒左右。但实际上这不是真正的结果,光子从太阳内核飞到太阳表面大约是17万年的时间。

因为太阳内部是等离子态,尤其是越接近于内核处,等离子的密度就会越大,光子从内核处向太阳外飞行,那么几乎是时时刻刻都在和其他粒子相撞而改变方向。这样就构成了“随机行走”的模型,就像一个醉汉一样没有方向感了,直到撞到障碍物在转向新的方向,可能小酒馆离家就两条街道,到时走了一宿都没找到家。太阳内核处的光子就会是这样处境,随机行走是一个成熟的模型,有计算公式,最终得出的结果大约就是17万年。

感兴趣的小伙伴可以自行去了解一下“随机行走”的问题,尝试着去计算一下这个时间。

如果太阳熄灭了,地球上会失去光照和热辐射,没有光照是一方面主要的是缺少了热量的来源。没有光源意味着食物链底层的崩溃,所有的植物无法进行光合作用,只会进行呼吸作用,最终全部死亡,而食物链上层动物就像6500万年前的恐龙一样。随着温度的降低,大气层会开始冰冻成“雪花”落到地面之上,地面上已经无法生存,人类只能躲避到地下,但这并不是长久之计,终归要解决食物问题、能量来源的问题。

这个问题还可以变换一下太阳突然消失地球会如何?那就是大约8分20秒后,地球上陷入黑暗同时脱离地球原有的公转轨道,这里边要说一下引力的速度等于光速。


文/科学黑洞,图片来源网络侵删。