太陽既然是個火球,那太陽靠什麼在太空中燃燒,燃燒的空氣又從哪來?

路人甲1305561


太陽的光和熱不是普通的燃燒,而是來自中心的氫核聚變。

核聚變是不需要空氣或氧氣的,需要的只是高溫或高壓。在強大的壓力或溫度下,氫原子核發生了融合反應,並釋放出巨大的能量,這就是太陽發光發熱的原理。

核聚變巨大的擴張力抵禦住了巨大的引力,所以太陽一直處於穩定的主序星狀態。太陽的壽命大致100億年,現在約有50億歲了,還可以堅持50億年。

所有的恆星都起源於原始星雲或者再生星雲,太陽也不例外。科學界分析,太陽產生於再生星雲。再生星雲就不是宇宙大爆炸產生的初始星雲,而是上一代甚至幾代恆星死亡時拋棄的外殼物質形成的。

在50億年前,形成太陽的那坨再生星雲遇到某種擾動,開始收縮聚集,而且越來越快,形成數量級加速塌縮,巨大的引力形成中心巨大的壓力,終於引發了核聚變,於是太陽作為一個恆星星胚就形成了。

通過吸積,太陽把這坨星雲的總量99.85%的質量吸到了自身身上,太陽形成後強勁的太陽風把剩餘的殘渣餘孽吹向了遠方。

剩下的這些殘留星雲總質量只佔太陽的約0.14%,但它們依然圍繞著太陽形成時的吸積盤轉動,並在各自軌道殘留星雲聚集較多的地方形成了行星星胚。

這些星胚不斷滾動吸附軌道物質,漸漸清除了軌道上的殘留,八大行星就形成了。還有一些逃脫的殘留物質就形成了為數眾多的矮行星、衛星、小行星、彗星和繼續做著的塵埃。

太陽系就這樣形成了,大家圍繞著太陽這個老大規規矩矩的運行了幾十億年,太陽老大也源源不斷的放射出光和熱。這些光和熱孕育了地球上的生命,使地球成為了一個特別的藍色星球,而太陽也因為有了地球在銀河系裡身價百倍。

太陽中心的壓力有3000億個大氣壓,溫度約1500萬度,在這樣的壓力和溫度下,核聚變時時刻刻在進行著。

太陽中心每秒鐘有6億噸的氫通過核聚變轉化為5.96億噸的氦,其中400萬噸的氫被轉化成光和熱發射出來。

科學界研究認為,太陽中心核聚變產生的光子從半徑70萬公里的中心一路磕磕碰碰,要數萬年甚至十幾萬年才能來到太陽表面,最終以電磁波的形式輻射開來。

所以說每個今天照射到我們身上的太陽光子,都可能是十幾萬年前產生的,大家可以撫摸一下,感受一下這古老的氣息。

當然,太陽表面的光和熱輻射到我們身上,走過1.5億公里的路程,只要大概500秒鐘。

太陽的這種核聚變,隨著太陽的衰老,將會越來越快,太陽的溫度和亮度也會越來越高。但太陽所蘊含能源,足夠再燒它50億年。

當太陽壽終正寢時,它會由於引力不足而膨脹,變成一個紅巨星,半徑擴大200-300倍,那個時候地球將很可能被吞噬,與太陽同歸於盡。

最終,太陽會把紅巨星的外殼拋去,只留下一個地球大小的白矮星。

這個白矮星是一個電子簡併態的極端星球,表面每立方厘米的物質重達10噸左右。太陽的末日就是這樣。

有人問地球人類這麼辦,時空通訊可以告訴你,如果人類不在早期的天災人禍中毀滅的話,還有5000年將發展到宇宙二型恆星級文明,就可以進行星際殖民。

在數億年內,人類早就離開地球了,所以太陽最終的死亡與人類毫無關係。

時空通訊觀點,歡迎點評討論。


時空通訊


說“太陽是個火球”是比喻用法。太陽並不是一個“火球”,實際上也沒有在太空中“燃燒”,當然更不需要空氣了。

這個問題其實已經被問過很多次了,本來不想回答的,但是鑑於有些答案說的有問題,所以不得不寫兩句。

大家都知道,太陽的巨大能量來自其核心的聚變反應,然而這裡面有兩點需要澄清一下。

第一:太陽的核心並不大,只佔太陽半徑的四分之一左右,太陽體積的1.6%左右。

有些答案(不止一個)裡面放的這個圖,似乎是隨便ps的,以至於問題多多,比如沒有正確描述太陽的內部結構,誇大了太陽產生能量區域的大小,誇大了該區域的溫度分佈,而且還少畫了輻射區等。

錯誤的太陽結構圖,圖片來自某些答案↓


↓正確的太陽結構示意圖,中心白色區域是日核,日核外面是輻射區,再往外是對流區,圖片來自wiki↓

第二:太陽核心並不是像氫彈爆炸一樣,太陽產生能量的功率並不高,遠沒有地球上燃燒的火球那麼高。

即使在太陽中心(半徑為零的地方),溫度也並沒有高到聚變反應可以很快很順利的進行,所以一立方米的太陽物質聚變產生的能量的功率只有兩百多瓦,還不如一個小電飯鍋。從太陽中心向外,溫度和密度都會降低,功率也會下降。

↓太陽內部越往外溫度越低,日核中心有上千萬度,日核外部降到幾百萬度,圖片來自NASA↓

那為啥太陽有那麼大能量呢?

因為太陽很大很大,太陽半徑約7億米,算下來日核半徑約1.75億米,日核體積約為22億億億立方米,所以即使平均下來每立方米日核物質的功率只相當於一個17瓦的燈泡,太陽還是可以產生足夠的能量來照亮我們的太陽系。

最後,正因為太陽產生能量的效率這麼低,才可以持續發光發熱幾十億年,讓地球有足夠長的時間演化出人類。

如果您有感想,請留言多指教。


喬小海


燃燒是一種化學反應,可燃物與氧化劑(大多數情況下是氧氣)發生劇烈的氧化還原反應,由此釋放出光和熱。在反應過程中,原子種類和個數並沒有發生變化,而只是原子之間的重新排列,這就是化學反應的元素守恆原則。

雖然太陽就像一個熊熊燃燒的大火球,但太陽其實並沒有發生燃燒反應,它的光和熱來自核聚變反應,而這個過程不需要空氣(氧氣),並且太陽自身以及太陽所處的空間也沒有氧氣。儘管太陽的組成元素包括氫(質量佔比73.5%)、氦(24.9%)、氧(0.8%)、碳(0.3%)等元素,但它們並不會發生化學反應,而且它們也不是以我們所熟知的常規狀態而存在。在太陽的高溫環境中,電子將會脫離原子核的束縛而自由運動,從而形成等離子體。

太陽的核聚變只會出現在核心的高溫高壓區域,其他部分不會發生核聚變反應。在距離太陽中心小於太陽半徑的25%的核心區域,由於溫度和壓力變得極高,使得氫原子核能夠相互碰撞形成氦原子核。這種從氫到氦的核聚變反應主要有兩種方式,第一種是質子-質子鏈反應,第二種是碳氮氧(CNO)循環。對於太陽這種質量級別的恆星,能量的來源主要是第一種反應,佔比達到了99%。無論是哪種方式,淨反應都是四個氫原子結合為一個氦原子核。在此過程中,將會損失一小部分的質量,它們則會轉化為光和熱被釋放出來。此外,氫彈的原理與太陽的核聚變反應是一樣的,只是氫彈使用氘和氚(都是氫的同位素),它們更容易聚變成氦。


火星一號


我們常說的燃燒,是一種化學反應,燃燒過程中釋放光和熱,而把太陽說是火球,其實是比喻而已,太陽在太空中不是燃燒,況且那裡也沒有氧氣,太陽的光和熱來自太陽內部的核聚變反應。

太陽,位於太陽系中心,是一顆質量巨大的氣態星球,從化學組成來看,太陽質量的大約四分之三是氫元素,剩下的幾乎都是氦元素。從太陽的中心到大概四分之一太陽半徑處是太陽的核反應區,這裡的溫度極高,壓力極大,在這種極高溫高壓環境中時刻進行著核聚變反應,就是四個氫核聚變成一個氦核的熱核反應過程。根據質能方程,核聚變反應的結果就是產生巨大能量,向太陽四周釋放,這就是太陽發光的源泉。

有人擔心,一直進行的核聚變反應,會把太陽的質量給被耗完嗎,通過核聚變反應速度來估計太陽內部的氫元素含量,結論就是太陽大概還能正常工作50億年,所以我們人類對此無須任何擔心。


震長


太陽既然是個火球,但是太陽並沒有在太空中燃燒,而是利用核聚變反應來發光發熱!

那麼什麼是核聚變反應呢?就是如上圖所示,藉助氫元素的同位素,氘和氚進行來生成氦原子和一箇中子,同時釋放巨大能量。

這個熱量就足以讓太陽釋放巨大的光和熱,從而是太陽看起來像一個大火球!但是,這個火球可不是靠燃燒形成的,因而也不需要空氣!

而太陽質量中超過75%的都是氫元素。因此,太陽上面有足夠多的氫元素來進行核聚變反應,從而不斷來發光發熱。具體過程就是在太陽的核心出通過氫元素的同位素,氘和氚的核聚變反應變成氦元素,從而使太陽核心溫度為2000萬開爾文度,然後熱量被氦原子吸收,而氦原子通過對熱對流把熱流傳送到太陽表面。從而使太陽表面發光發熱,看起來像個火球!


地震博士


都說地球存在了46億年,那麼,太陽也就存在了46億年,它高高地掛在天空,它究竟是怎麼燃燒的呢?它又靠什麼燃燒呢?我覺得這個問題絕對不是人類所想的那麼簡單,就象神話傳說中的三昧真火,一個人的精神如果達到了一定的境界,身體就會虹化,放出來的光芒是人世間所有的光所不能比擬的。

再比喻佛光,在《佛說阿彌陀佛經》裡佛說:舍利弗,汝如意如何?彼佛何故號阿彌陀?彼佛光明無量,照十方國,無所障礙,故號為阿彌陀。又舍利弗,彼佛壽命及其人民無量無邊阿僧其劫,故號為阿彌陀。‘’



可想而知阿彌陀佛的光明能照無量,能照十方佛國,是十方諸佛所共同讚歎的,他的光芒可超百千個日月,佛在法華經裡說,眾星之中,月天子最為第一,此法華經亦復於是,於百千萬億諸經法中最為照明。又如日天子能除諸暗,此經亦復如是,能破一切不善之暗。‘


古人亦說過太陽是天上星宿中的一個,自然也會象阿彌陀佛一樣會發出光芒。如果不是這樣,你能拿出一個合理的解釋給我聽聽。

科學的解釋說太陽是一顆恆星,裡面有什麼氣體氫氣和氦氣以及其它能燃燒的氣體,似乎也不能拿出讓人信服的理由,人類在不斷地探索和研究,希望將來的某一天能開這其中的原理。


當花嶽新滿


太陽不是燃燒,而是核聚變。

我們都聽說過原子彈和氫彈,也知道太陽,三種有著相似之處。原子彈屬於核裂變,而太陽和氫彈都是核聚變,聚變可以產生巨大的能量。

什麼是核聚變?

在高溫和高壓下,核外電子擺脫原子核的束縛,使得兩個原子核吸引撞擊聚合在一起,

發生互相聚合作用,生成新的質量更重的原子核(如氦),大量電子和中子從原子核的束縛中逃出,,從而釋放出巨大的能量。

太陽的組成與核聚變

太陽主要是氫和氦組成,其他成分很少,如氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質量少於2%。太陽不斷通過氫元素合成氦元素髮生聚變反應,無時無刻不在釋放著光和熱。

核聚變和燃燒不一樣

燃燒需要氧氣,核聚變不需要氧氣的存在。太陽不是燃燒而是核聚變,自然太陽也就不需要周圍的空氣。

太陽質量巨大,質量佔到整個太陽系總質量的99.86%,科學家預測,太陽至少還能夠堅持50—60億年。


地理愛好者


太陽在形狀上接近球體,直徑大約為139萬千米,,相當於地球的109倍,質量約為2x10的30次方,相當於地球的33萬倍,佔整個太陽系總質量的99.86%,也就是說從質量來看,除了太陽,太陽系這個家族中其他成員的質量可忽略不計。

向左轉|向右轉

太陽是一個燃燒著的大火球,核心區域的溫度達15000000,表層溫度為6000,但太陽耀斑的溫度可達1000000,太陽誕生於47.5億年前,由一個坍塌的氫分子爆炸而成,一個分子要多小有多小,但其核裂變後卻變成了這樣一個碩大的火球,可見其能量之大。

向左轉|向右轉

太陽本身是白色的,但可見光中黃綠兩色表現強烈,由大氣的散射作用,我們看到的太陽就象是金黃色。

前面說過,太陽是一個燃燒著的火球,幾十億年過去了也未熄滅,那麼,太陽究竟是靠燃燒什麼來維持不熄火的呢?能讓太陽持久燃燒的不是什麼燃料,而是氫的核裂變,太陽的成分中氫佔四分之三,正是這些氫元素不斷的裂變釋放的能量讓太陽一直處於燃燒狀態。


門衛的狗


說太陽是火球,只是個比喻的說法。它實際上進行的是核聚變反應,來釋放大量的光和熱,和我們平常所見的燃燒不是一回事。

不嚴格來講,日常生活中的燃燒產生的火焰,屬於等離子體;而太陽正是這種物質組成的,所以我們經常將太陽比喻成一顆大火球。


太陽半徑約70萬公里(地球半徑6371公里),而真正發生核聚變釋放能量的區域半徑只佔四分之一,稱為日核。雖然從半徑來看,日核的半徑是總半徑的1/4,但在體積上只有太陽總體積的1.56%,所以說太陽內部的“發動機”體型並不大。

而太陽核聚變產生的條件正是其內部強大的引力約束以及極高的溫度(一千五百萬攝氏度),但主要還是由於引力約束的作用,像人類要的核聚變裝置,溫度往往需要上億度,因為地面製造不了那麼大的壓力。

所以說,太陽很像氫彈,但是是一顆持續釋放的氫彈,它的壽命約100億年,目前正值壯年,約50億歲。

期待您的點評和關注哦!


賽先生科普


太陽在空中發光發熱,看起來像是在燃燒,其實不然,太陽並不是在燃燒!當然討論這個問題也沒有多大的意義,太陽是宇宙中熊熊燃燒的火球,將太陽比喻成火焰也不是不可以的。


從組織的構成上來講,火焰、核聚變和太陽大氣有深刻的相同之處。火焰本質上是一團電離氣體,在適當的條件下,可燃物發生氧化反應,氧化反應提供的能量使得氣體電離,電離氣體中激發態電子向低能級躍遷,與此同時發出了可見光,形成我們所看見的火焰。同樣的,太陽大氣也是一團電離氣體,從這個方面來講,太陽就是一團懸浮在宇宙中的超大的火焰,說太陽是在燃燒,似乎也沒有什麼不妥。

太陽的結構可以簡單地分為太陽大氣和太陽內部兩個部分,太陽的內部是不透明的,我們通常所觀測到的,都是太陽的外部。同時,太陽大氣被分為三個部分,從內到外是光球層、色球層、日冕層。太陽大氣中可以產生極為複雜的現象,如綿延數十公里,像拱門一樣的日珥,相當於數百億顆百萬噸級氫彈爆炸產生的耀斑,這樣的一些結構的確會讓人感覺太陽就是一團火焰。但是我們知道火焰的能量產生機制,來源於氧化還原反應,太空中是沒有氧氣的,那麼太陽大氣是通過什麼手段使得太陽表面產生火焰狀的結構呢?


很多的人第一反應是核聚變,的確不可否認的是,太陽核心的核聚變,是太陽能夠維持幾十億年發光發熱的最終的能量來源,但是正如我前面所說的,太陽的表面和內部是有著很大的區別的,在太陽上,核聚變只發生在太陽的核心。如此一來,中心的能量得傳遞出去才能被外界吸收啊,同樣的只有傳遞出去才能夠形成我們看見的光啊。那麼太陽中心區的能量是怎麼傳遞出去的呢?太陽中心區的能量傳遞主要依靠輻射形式。但是啊,這個傳遞並不是很容易達到,通常而言光子從太陽的核心到達太陽表面,需要經過太陽內部的輻射區和對流區,而傳遞的時間長達上百萬年。這主要是因為這趟旅程太難走了,所以從這個方面看來太陽內部發生的核聚變是無法直接影響到太陽表面的活動。


這麼說來,火焰狀結構的本質並不是核聚變,那到底是什麼呢?關於這個問題,我的知識也有限,只知道目前的主流觀點是磁重聯,因為太陽表面的磁場的環境與地球相比很不一樣,它表面的物質處於高電導率的等離子體狀態,使得磁感線能夠與其一起運動,於是這些物質會沿著磁力線排布,同時被蹦得緊緊的,越蹦越緊,就像彈簧一樣不斷儲存能量,等到了一定程度的時候,就像扭曲過度的彈簧會斷裂一樣,猛地一下子把能量又給釋放出來,這就是磁重聯。

按照現有的理論,磁重聯,是太陽表面所有高能現象的來源。


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