Vel, så langt har vi gjort det ganske bra på jorden. Siden solen vår dannet seg for 4,5 milliarder år siden, vår proto-jord ble dannet i det indre solsystemet bak den, og kombinasjonen av innledende forhold og sent tungt bombardement fødte våre første hav og atmosfære, føler vi oss ganske bra her. I mer enn fire milliarder år har solen skinnet konstant og livet har blomstret. Men det vil ikke vare evig. En dag vil solen gå tom for drivstoffet sitt, noe som vil føre til vår død.
Et interessant spørsmål oppstår …
Er solens kjernekraft synkende eller forblir stabil? Hvor lenge kan vi overleve på jorden hvis solens "atompotensial" sakte brenner ut?
Forutsatt at ingen katastrofer forårsaket av jorden selv (for eksempel en supervolcano som vil dekke hele planeten eller ødelegge biosfæren) eller universet (et steriliserende gammastråle-utbrudd eller en nærliggende supernovaeksplosjon), vil solen en dag ødelegge alt liv på jorden.
Du forstår, stjerner som solen vår lever av kjernefysisk fusjon: ved å smelte sammen det letteste og rikeste elementet i universet (hydrogen) til det nest letteste og mest tallrike elementet (helium) i en kjedereaksjon. Kjedereaksjonene som solen mottar mest av sin energi inkluderer:
- fusjon av to protoner sammen med dannelse av deuterium, positron (som ødelegger med et elektron og produserer høyenergi-fotoner), nøytrinoer og fri energi;
- deretter fusjon av deuterium med et proton med dannelse av helium-3, et høyt energi-foton og fri energi;
Salgsfremmende video:
- og deretter fusjon av to helium-3 kjerner sammen med dannelse av helium-4, to frie protoner og enda mer fri energi.
Det er den vanligste energikilden fra sola, der totalt 0,7% av den opprinnelige massen på fire protoner blir konvertert til energi under denne reaksjonen ved å bruke Einsteins formel E = mc2. Hvert sekund syntetiserer 4 x 1038 protoner helium-4, og frigjør omtrent 4 x 1026 watt energi konstant.
Solen er enorm og massiv og består av rundt 1057 partikler. Men uansett hvor stort antall dette er, er den totale mengden solbrensel begrenset, og gir det tid - det vil gå tom. Et enda mer presserende problem er at hydrogen bare smelter sammen i kjernen av Solen, der temperaturen er høyest. De aller første protonene blir ikke syntetisert før du reiser mer enn halvveis til sentrum av solen og oppdager en temperatur på 4 millioner grader. Og bare i den dypeste delen av solen, der temperaturen når 10 millioner (eller til og med 15 millioner) grader, produseres 99% av solens energi.
Dette betyr at over tid, i de dypeste dypene av solen, vil drivstoffet renne raskere, fordi det er der hydrogen brenner for å danne helium. Du tror kanskje at over tid vil sola bli svak etter hvert som brennstoffet for varmen brenner ut. Men i mangel av slike reaksjoner som skjer inne i kjernen, vil den begynne å trekke seg sammen, og gravitasjonskompresjonen vil frigjøre enda mer energi, noe som vil føre til en økning i den indre temperaturen. Syntesen vil begynne å flyte raskere og bredere. Det viser seg at over tid vil solenergien øke. Dette har faktisk skjedd i over fire milliarder år.
Da solen vår var en ung stjerne, brant den med 75-80% av dagens lysstyrke. Takket være tilstedeværelsen av flora, fauna, hav og atmosfære på planeten vår, har vi vært i stand til å tilpasse oss denne jevn temperaturøkningen. Men alle har en grense: På et tidspunkt vil solens lyshet øke så mye at jorden, på sin nåværende avstand fra solen, vil bli varm nok til at havene vil koke. Når dette skjer, vil planeten vår lide skjebnen til Venus - et tykt lag med skyer vil omslutte den - og livet vil slutte å eksistere.
Det er mulig at noen livsformer vil lære å overleve i de øvre lag av skyene. Det er også ganske mulig at menneskeheten vil være i stand til å finne ut hvordan man kan overleve under slike forhold. Men det vil skje lenge før solens kjerne går tom for hydrogenbrensel. I 5-7 milliarder år vil solen vår gå gjennom følgende stadier:
- hydrogen vil renne ut i kjernen;
- solen vil utvide seg til en veldig lys underliggende stjerne mens hydrogen brenner i et skall rundt kjernen;
- når temperaturen når en kritisk grense, vil helium bli syntetisert i kjernen;
- solen vil utvide seg til en ekte rød kjempe;
- og vil dø, og blåse ut de ytre lagene i en planetarisk tåke - og kjernen vil krympe til staten en hvit dverg.
Men etter ett til to milliarder år (ifølge de fleste anslag) vil sola være varm nok til å fordampe havene. Da må vi finne oss et nytt hjem. Til syvende og sist er det bare denne globale oppvarmingen som gir mening.
ILYA KHEL
