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太阳每秒燃烧400万吨物质，地球总在接收太阳光，质量增加了吗？

1920年爱丁顿爵士提出了恒星从氢核聚变反应中获得能量，乔治·伽莫夫则为爱丁顿的氢核聚变理论推导出了原子核克服库仑障壁的量子力学公式：伽莫夫因子，让太阳原本理论计算无法聚变的科学家松了口气，汉斯·贝特则完善了质子链反应和碳氮氧循环，至此太阳发光理论已经完整具备！

根据伽莫夫推导出来的伽莫夫因子，太阳发光问题是解决了，但由于这个可能性极低，因此太阳中心从氢同位素转换为氕的比例是很低的，这决定了太阳的燃烧速度，每秒大约有6.5亿吨元素参与聚变，产生了大约450万吨的质量亏损，太阳所发出的巨大能量就是从这个质量亏损中转换而来！

太阳每秒损失的质量超过450万吨，会有一天烧完吗？

比较现实的一个问题，450万吨可不是个小数，美国尼米兹航母也就8万吨，每秒烧掉6艘航母的质量，这太阳终有一天会烧完不是吗？

这个问题我们得先来看看太阳能量的主要来源：质子链反应的过程！

第一步：1H+1H→2D+e(+)+v，ΔE=1.442MeV，Q(v)=0.265MeV;

这个过程是两颗质子克服库伦障壁结合在一起所释放的能量，当然这个过程其实还是一个吸能过程。

第二步：2D+1H→3He+γ，ΔE=5.494MeV；

这一个质子和一个种子的氘和一个质子的氕结合，形成氦三，释放5.49MeV的能量

这个步骤中总共加入反应的质量有：

2个质子+2个质子+1个中子=4690MeV

能量为：7.201MeV，

质量亏损比例为1.5‰，也就是说当所有的氕转换成氘，再由氘和氕转换成氦三时整体质量亏损约为1.5‰，尽管这个数字数高达百万吨，但整体比例上来看并不会严重影响严重影响太阳的质量！

地球会因此而获得质量吗？

从理论上来看地球获得了辐射能，根据爱因斯坦的质能等价方程，获得了能量的地球明显质量是增加的，那么地球会获得多大的质量呢？

地球大约获得太阳辐射的22亿分之一，按此比例计算大约20千克，另外地球也在时时刻刻向宇宙空间散发热量，而这个当前模式下大致是平衡的，因此从这个角度上来看地球收支平衡，并不会因为阳光照射而增加质量！

但事实上地球仍然从太阳那里获得了质量，而且有一种理论认为地球上的水也来自太阳！因为太阳风中的高能质子流就是氢原子核，其捕获一个电子即成为氢原子，那么地球每年从太阳风中获取到多少质子呢？

太阳风中的粒子数目大约为1.3×10^36个，平均能量约为10eV，那么太阳风的功率约为3.1239至20.826×10^17W，大约是辐射功率的十亿分之一，如果再按22亿分之一算算，再换算成质量的话似乎可以忽略不计？

所以地球从太阳获得的质量几乎可以忽略！

地球还因太阳而损失巨大质量！

地球似乎没有从太阳哪里捞到质量上的好处，反而被太阳风后薅去不少羊毛，因为太阳风的剥离，每年大气都损失数十万吨，好在地球大气总量高达5×10^18 kg

极光就是太阳风中带电离子进入大气层激发发光

即使不补充，大家也不用担心，在各位有生之年里大气层气压不会少到最小可测量值！

地球还会从火山喷发和宇宙空间的彗星补充，而且这地球收益是+的，也就是说每年地球还会增加不少质量，保守估计大约是二十万吨！

星辰大海路上的种花家

实际上质量转化为能量较易，也很常见，比如说核聚变和核裂变甚至发光发热这些物理反应，就是燃烧爆炸等化学反应（化学反应中的质量守恒是在精度要求不高的情况下的近似定律）都是质量转化为能量。而反过来能量转化为质量的现象非常罕见。很多人只能用一对光子碰撞生成一对正负电子来举例说明能量转化为物质。

光子产生大量电子-正电子对

那问题来了，为什么太阳发出这么多光也不能产生物质质量呢？原来这里面类似于光电效应，光具有波粒二象性，产生电子是看单个光子的动能量（特征能量），不是看所有光子的总能量。一对光子碰撞产生一对静止质量分别为m的粒子，根据E=mC²，单个光子的能量至少需达到mC²的能量，否则能量不够是产生不了质量m的粒子。

高能光子对撞后形成粒子的运动轨迹模拟

这就需要高能γ光子（还必须存在于重原子核或黑洞附近，满足能量和动量两个守恒定律）或高辐射温度。咱们先来看太阳辐射是否有高能γ光子：太阳辐射光谱波长99%以上在0.15微米――4微米（10^-6米）之间，而高能γ光子的波长短于0.1埃米（10^-11米），差了5个数量级，太阳根本产生不了高能γ光子。

那再来看需要多少辐射温度？据统计力学中的辐射温度和能量的关系式E=KT（其中E为光子的动能量，K为波尔兹曼常数，大小为1.30864852x10^-23J/k，T为辐射温度，单位为k），再把E=mC²代入，得出T=mC²/K。也就是说光子的温度必须达到这个临界值（阈值）以上才行。下面看一下产生构成物质的基本粒子的辐射温度需要多大：

一个电子的质量为9.1x10^-31千克，按光速C为3x10^8米/秒算，求得辐射温度T=6.25836493x10^9k，即约62亿度。也就是说产生一个电子的辐射阈值温度为62亿度，同理求得产生一个质子需要10万亿度。我们都知道太阳内部温度只有一千多万度，更何况辐射到地球后的温度，离62亿度和10万亿度差的太远，所以根本不可能产生电子和质子等粒子，也就不可能产生物质质量。也由此可知，电子和质子等粒子不可能由类似太阳的恒星内部产生。

物原爱牛毛1

太阳内核的核聚变反应

一直以来太阳到底是如何燃烧的就一直引起人们的关注和谈论。第二次工业革命时，就有人提出，太阳是不是烧煤炭的？

但是，有好事的人真的去计算了一下，发现，如果太阳是烧煤的，那太阳最多也就够几千年，还没有人类的进化史时间长。

后来，随着量子力学的发展，一些粒子物理家开始研究恒星燃烧的机制，人类才开始逐渐搞清楚恒星内核是核聚变反应。其实也可以理解成大火炉，只不过燃料是氢原子核而不是煤炭。炉渣则是氦原子核。整个过程可以简单粗暴地理解成4个氢原子核通过核聚变生成了氦-4核。

这种反应在各个处于主序星时期的恒星都是一样的，唯一不同的是反应温度可能有不太一样。而太阳内核核聚变反应的转化率是0.7%，意思是，只有0.7%的质量最终以能量的形式释放出来。

太阳的内核每秒会促发6.2亿吨氢发生核聚变反应，产生420万吨的物质，主要是以光子（太阳辐射）和中微子为主，每生成3个光子，都会伴随着2个中微子的产生。

地球质量增加

其中中微子直接从太阳内核穿出来，由于太阳内部是等离子态，光子会跌跌撞撞，才能出来（主要是由于电磁相互作用导致的），整个过程平均大概要14万年，光子才会到达太阳表面。

其中，这些中微子有极小的一部分会来到地球，然后直接穿过地球，只有极其及其少量的中微子会在这个过程中由于弱相互作用而被留在地球上。（由于中微子的质量极其小，被留在地球上的中微子数也是少得可怜，因此这部分的质量其实可以忽略不计。）那太阳辐射呢？

每秒钟，只有太阳辐射总能量的22亿分之一会被地球获得到，通过简单的计算，我们大概可以得到，每秒钟其实不到2千克的物质所对应的太阳辐射会到达地球。那它们会不会给地球增加质量呢？

这就要先搞清楚爱因斯坦的质能方程E=mc^2，这是爱因斯坦在1905年提出来的。

在这个理论当中，爱因斯坦统一了“能量”和“质量”，认为它们应该被并立在一起看，并称为质能。很多人总在说“质量转化成能量”，实际上是歪曲了爱因斯坦的意思。实际上，这里爱因斯坦想表达是质量和能量其实是一回事，是一个东西的两个面，质量里是具有能量的，能量里也是具有质量的。它们之间的对应关系就是E=mc^2。

之所以我们感受不到能量中有质量，就在于我们平时被找到的热量太小了，根据质能方程，m=E/c^2，这c其实就是光速3*10^8，所以这一做除法数值就极其小了。

（很多人认为质能方程只是用在核聚变当中，也是一种错误的观念，要知道爱因斯坦可是1905年提出来的质能方程，原子弹的原理要到1938年才由几位科学家共同体出来。所以，质能方程是具有普世的。）

所以，太阳辐射的能量其实也有质量。当太阳辐射到达地球之后，地球是获得到了这部分质量的。但是这部分质量就如同刚才算的那样，每秒不到2千克，其中绝大部分在之后还是以热量的形式散失。而地球的总质量5.965*10^24千克，相对于地球质量而言，简直就是微乎其微的。

最后，我们来总结一下，太阳辐射是会给地球带来质量的，但是这个量极其小，每秒还不到2千克的质量，绝大部分还会以热量的形式散失。因此，相对于地球的质量5.965*10^24千克来说，影响并不大。

钟铭聊科学

按照质能方程，只要地球接收太阳能量，那么地球的质量就一定会上升，但关键在于，依靠太阳能量增加的质量，每年也就增加几万吨而已。

相比于地球60万亿亿吨的总质量，九牛一毛而已，更别提地球还会通过其它方式流逝质量。

总所周知，太阳作为一颗恒星，其内部的工作原理是核聚变，核心处产生大量的光和热。通过对太阳表面温度的测量，我们就能算出太阳每秒释放的能量有多少，再通过质能方程，就能换算出太阳每秒消耗的质量大约是420万吨左右。

虽然听着很可怕，但要知道，太阳的总质量是地球的33万倍，流失的这点质量不算什么，从太阳诞生的这近50亿年以来，丢失的质量也不过相当于100多个地球。

对于太阳释放的能量，由于地球和太阳的距离原因，地球受到的太阳能只占其总能量的22亿分之一，再考虑到地球的反射率，每年估算下来，地球通过太阳能增加的质量不过将近4万吨而已。

相比于地球的大气流逝，4万吨并不多，要知道地球的大气层并不是密封的，虽然地球引力限制着绝大部分气体不逃向外太空，但对于那些较轻的气体，比如氢气氦气等，每年大气的损失质量都有几十万吨上下。

但又说回头，地球大气的总重大约6000万亿吨，流逝的质量只算九牛一毛而已。

期待您的点评和关注哦！

赛先生科普

日地之距大约为1亿五千万千米，地球半径是6千四百米，地球受到太阳辐射量应占太阳总辐射量的8乘以IO负IO次方分之一每秒钟应得到3，2xIO的负3次方吨的光能。地球所吸收光能用日秒放出总能量乘以地球半径平方/日地之距平方的一半，每秒钟吸收了太阳光能320千克这些光能大部分被海水吸收提高了海水温度，一部分被植被吸收进行光合作用制造了有机物把二氧化碳分解出氧气释放到空中，光能儲存在植物里，另有部分提高了地表和空气的温度，地球每年质量增加不能靠太阳的光辐射，太阳光辐射起不到增值作用，地球上每昼夜都有来自太空的殒石这些殒石能增加地球质量关于每年落入地球殒石的详细数字就得问一问科学家了。本人也就是一知半解，不知正确否，有望大家批评指正谢谢！

快乐人生168025476

你似乎忘记，烧完之后的东西去哪了！燃烧后的生成物，其实依然留在太阳里，它抛出去的无非是光、热、和因日珥日冕爆发所所甩出去一些粒子，能不能飞出太阳的引力还难说！加上总有外来物体被吸入，太阳的总质量到底是增加还是减少，还两说呢……实在一直减少的话，等变成红巨星的时候把九大行星一口吃掉，补充补充！还能烧个几百万年！

nicefox

要这说每天被光照射到的都会很脏了？或许点亮煤油灯被照到会有煤油？被光所照是不存在质量的，相反有可能带走液体之类。

aa祝你好运aa

不会增加。光没质量，有动量和能量。

平常人246089341

核聚变不能算是燃烧

辣条锅

太阳不是燃烧物质，本质是利用太空电场(暗物质)之自行发电，物质燃烧和氢聚变是最愚蠢的理论，地球在吸收能量，又在释放能量，为平衡阶段，故质量不会增加。黄氏宇宙新论，引用声明。

關鍵字: 总在 太阳光 每秒