Как Солнце уничтожит Землю
Многие любят Солнце, тёплый приятный летний день и всё прочее. Однако в Солнце заключена не только основа всего живого на Земле, но и своего рода термоядерная бомба замедленного действия, способная уничтожить Землю в любой миг.
Есть ли смысл предоставлять описание всей важности этой звезды для Земли? Вероятно, достаточно лишь указать на то, что без Солнца жизни на Земле не могло бы быть вообще. Эта звезда сформирована ещё в далёкие 4,5 млрд. лет назад. Это произошло за счёт сжатия облака газа и пыли молекулярного водорода силами гравитации. Вследствие процессов увеличения давления и температуры в результате в ядре была запущена термоядерная реакция, продолжающаяся и сегодня.
В качестве топлива для работы такой реакции выступает водород. Приблизительные подсчёты учёных говорят, что этого значимого элемента хватает ещё на 6,5 млрд. лет. Если принять во внимание, что продолжительность жизни солнцеподобной звезды в среднем составляет приблизительно 10 млрд. лет, Солнце пока довольно молодо, и им не было пройдено даже и середины собственного жизненного пути, так что люди могут не беспокоиться за судьбу своих детей.
Однако, говорят, что человечество всё же столкнётся с некой проблемой ещё раньше, чем спустя 6,5 млрд. лет.
Трудно представимо, что с такой постоянной враждой и войнами человечество проживёт хотя бы ещё несколько млн. лет. К тому же нельзя забывать и о возможных падениях метеоритов, вспышек сверхновых и прочих внешних воздействий. Однако, если всё же человечество проживёт дольше, то в последние века его существования будут мучения и поистине ужасные вещи.
Какие процессы ожидаются на Солнце?
Во время протекания в солнечном ядре процессов термоядерной реакции наблюдается преобразование водорода в гелий. Уже миллиарды лет ежесекундно Солнцем перерабатывается 4,26 млн. тонн вещества. При этом постепенным образом изменяется состав ядра. Расходование водорода способствует сжиманию ядра, повышению его яркости и температуры. Примерные оценки говорят о возрастании этих показателей на целых 10 процентов каждый млрд. лет. На первый взгляд цифра эта не такая большая, но относительно обитаемой зоны, где расположена Земля, даже изменение параметров Солнца в один процент может фатально повлиять на развитие жизни. Согласно компьютерному моделированию, спустя 1 млрд. лет на Земле невозможно будет обитать высокоразвитым существам, так как высокая температура поверхности и парниковый эффект от испарения большого количества воды окажется помехой для жизни. В среднем температура поднимется на 40-50 процентов, а люди, если и будут живы, будут вынуждены скрываться в глубинах земли или воды в специальных бункерах.
Вероятнее всего, в эти моменты более комфортное состояние будет лишь у глубоководных обитателей моря и бактерий-термофилов, способных к выживанию при столь высоких температурах. Может быть, если не будет конкуренции, они сумеют развиться, пройти соответствующие эволюционные процессы и стать разумными существами. Но это только фантастика, ведь наука утверждает, что спустя 3,5 млрд. лет, после израсходования Солнцем ¾ запасов водорода в собственном же ядре, на Земле не смогут прожить даже простейшие, так как вся вода на планете высохнет, а поверхность будет настолько горячей, что планета будет походить на нынешнюю Венеру. Таким образом, на планете совсем не останется жизни. Однако, конец всего света произойдёт даже позже.
Ядро Солнца будет уплотняться и уменьшаться. Примерно спустя 6 млрд. лет ядро так нагреется, что водород начнёт гореть не только в самом ядре, но и во внешних слоях, и это поспособствует увеличению самого светила в разы. Следовательно, солнце будет излучать наиболее яркий свет, и от него будет исходить ещё больший жар. Ко внешней оболочке направится вся выделяющаяся при процессах слияния водорода энергия. Отсюда будет наблюдаться рост размеров Солнца, а ядро же в те моменты будет состоять из уплотнённого гелия. В итоге Солнце станет красным гигантом.
Уплотнение ядра Солнца будет продолжаться, и в какой-то момент температура достигнет достаточного значения для запуска реакции горения гелия. Сотни лет звезда будет сохранять стабильность, однако это будет всего лишь затишье перед бурными событиями. Спустя 7,7 млрд. лет гелий внутри израсходуется и преобразуется в итоге в углерод. Ядро светила станет уменьшаться в размерах, однако, будет отмечаться рост внешней оболочки. В итоге Солнце по размерам достигнет значения, большего в 256 раз, чем ныне.
Как это отразится на Земле?
Примечательным фактом является то, что такой цикл светила не даст возможности для жизни на Земле, но при этом будет обеспечена комфортная жизнь на прочих планетах, так как в моменты горения гелия будет сохранена некоторая стабильность. Те планеты, у которых сейчас наблюдается очень низкая температура, окажутся просто раем для жизни. Однако, такой комфорт будет лишь на относительно короткое время.
Учёные между собой с давних пор спорят касательно поглощения Земли Солнцем. Суть в стремительной потере звездой своей массы. В это время будет быстро расширяться и гореть водород и возникнет сильнейший ветер, способный привести к сдвигу планет с орбит ввиду уменьшения влияния сил гравитации. Вероятнее всего, Земля будет обречена на поглощение его Солнцем. Но это всё неоднозначно, ведь учёные не сошлись в едином мнении.
Для завершения жизненного цикла Солнца вспышкой сверхновой грандиозного масштаба массы светила будет недостаточно. После исчерпания всех топливных запасов спустя примерно 7,8 млрд. лет ожидается образование планетарной туманности из раздутых внешних слоёв светила. Место ядра Солнца займёт белый карлик, являющийся эволюционировавшейся звездой, схожей по размерам с Землёй. Звезда эта отличается безумно высокой плотностью, ведь одна чайная ложка е материи по весу будет составлять тонны. Однако, у белых карликов нет своего источника термоядерной энергии, что говорит о том, что изменившееся Солнце постепенным образом будет выделять тепло в космос, однако, уже светимость её будет крайне низка в сравнении с нынешним состоянием светила.
Что касается Земли, она ввиду преобразования Солнца в белый карлик медленным образом заморозится, как это происходит во всей Солнечной системе. Земле предстоит пройти через расширение внешних оболочек светила и крайне высокую температуру. Если и предполагать, что человечество сумеет выжить до такого времени, уничтожение цивилизации на Земле по-любому произойдёт. Здесь будет уместен поиск нового дома на других объектах космоса или же вообще перемещение планеты для её же сохранение от губительного влияния Солнца. Однако, все эти размышления бессмысленно, ведь всё это случится отнюдь не скоро, поэтому более рациональна сейчас концентрация на прочих проблемах человечества.
Источник
Солнце испепелит Землю, уничтожив все живое на планете
Ведущий ученый из Гарвардского университета Ави Леб выступил с заявлением, что человеческая цивилизация, скорее всего, вымрет «от нанесенных себе ран» задолго до того, как Солнце начнет представлять угрозу для существования Земли.
Однажды через миллиарды лет солнце уничтожит нашу планету. Когда у звезды заканчиваются атомы водорода и гелия, чтобы сгореть в ядре, она светится ярче и ярче. В конце концов, солнце обрушит на Землю достаточно мощного света, чтобы сжечь Мировой океан, растопить полярные ледники и лишить нашу атмосферу всей влаги, фактически уничтожив всю жизнь.
Однако, как считает астрофизик Гарварда Ави Леб, скорее всего, мы все умрем к тому времени в любом случае. В недавно опубликованной статье Леб отметил существование многочисленных вариантов для человечества сохранить свой вид от Солнца. В частности, можно начать с того, что сократить последствия глобального потепления.
Ави Леб известен в мире не только как исследователь черных дыр, но и как ярый приверженец идеи межпланетной колонизации. Ученый является участником проекта Breakthrough Starshot, в рамках которого разрабатываются звездолеты или космические корабли будущего. Он верит в том, что человечеству просто необходимо иметь, на чем улететь в далекие и неизвестные миры, поскольку риск самоуничтожения цивилизации на Земле Леб считает чрезвычайно высоким.
Ави полагает, что современные технологии еще больше ускорят процесс глобального потепления. В результате Солнце буквально испепелит Землю, уничтожив все живое на планете.
Также ученый добавил, что наша цивилизация может построить некую «гигантскую структуру», которую можно будет вывести на оптимальную орбитальную дистанцию от все более горячей звезды. Благодаря такому устройству можно будет удалиться на десятки световых лет и колонизировать какую-то экзопланету.
«Поскольку современным людям понадобилось всего 100 тысяч лет, чтобы адаптироваться и перейти от жизни в саваннах и лесах Африки к существованию в крошечных квартирах на Манхэттене, можно вполне оправданно ожидать перехода с Манхэттена к жизни в космосе за в десятки тысяч раз более длинный отрезок времени», — пояснил он.
Как только человечество успешно колонизирует близлежащие и межзвездные пространства, добавил Леб, мы можем сделать «генетически идентичные копии» животных и растений, которые мы хотели бы сохранить и распространить в других звездных системах. Это может сократить риск полного уничтожения в следствие единой катастрофы.
Тем не менее Леб закончил свой пост в блоге на удручающей ноте. По его мнению, человечество уничтожит себя задолго до того, как солнце выжжет жизнь на Земле. «Я все больше верю в то, что наша цивилизация исчезнет в результате причиненных себе же ран, задолго до того как Солнце начнет представлять угрозу. Почему я в это верю? Потому что мертвая тишина, которую мы слышим из многочисленных потенциально пригодных для жизни экзопланет, может означать, что развитые цивилизации живут меньше, чем их родительские звезды», — убежден астроном.
Ави Леб пишет, что человечеству необходимо «рассмотреть возможность космических путешествий вне Солнечной системы». Для этого, добавил он, нам необходимо построить «искусственный мир», способный путешествовать между звездами и соседними, потенциально пригодными для обитания планетами. По его словам, этот космический аппарат и среда обитания человека «будут представлять собой очень важную модернизацию Международной космической станции (МКС)».
Очевидно, отметил ученый, что решение не принесет много пользы для сохранения людей на Земле сегодня, но для Леба важнее обеспечить долголетие нашего вида в целом.
Леб уверен, что внеземная жизнь существует или существовала во вселенной. В октябре 2017 г. астероид Оумуамуа посетил Солнечную систему — он стал первым известным науке межзвездным астероидом. Его движение зафиксировал автоматизированный телескоп Pan-STARRS1. Ученые установили, что на его поверхности много органики.
Предположение, что Оумуамуа может иметь неестественное происхождение, озвучили ученые из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики во главе с Ави Лебом. Исследователи заметили, что объект движется с высокой скоростью — более 315 тыс. км/час с небольшим ускорением, обладает высокой отражающей способностью и следует странной траектории. Ученый уверен, что Оумуамуа был усовершенствованным космическим кораблем пришельцев, занимавшимся разведкой Земли и близлежащих планет на предмет жизни. С тех пор эта гипотеза была отвергнута многими астрономами.
Источник
Как Солнце поглотит Землю
Солнце является создателем жизни на Земле. Оно даёт тепло каждую секунду. Без Солнца отсутствовали бы признаки жизни, только тихая замёрзшая необитаемая планета.
Однако мало кто задумывался, что в конечном итоге Солнце разрушит Землю. Конечно, если Земля раньше не будет уничтожена из-за метеоритов и других факторов.
Солнце образовалось примерно 4.5 миллиардов лет назад. Изначально было похоже на туманную пыль с большим присутствием количества водорода.
Затем, элементы водорода начали притягиваться друг к другу, в результате образовалось ядро в виде белого карлика. (Солнце на самом деле белое , не жёлтое. В отдельной статье написано, почему Солнце белое — прим. автора).
На Солнце происходит термоядерная реакция, в которой каждую секунду 700 миллионов тонн водорода преобразуются в 695 миллионов тонн гелия. Выделившаяся оставшаяся энергия (5 миллионов тонн) распространяется по просторам Солнечной системы. Мы воспринимаем её в виде тепла.
Ядро Солнца, из-за потери водорода постепенно становится меньше. Из-за непрерывной термоядерной реакции, яркость увеличивается. От яркости, температура Земли будет понемногу увеличиваться. Только происходит этот процесс очень медленно.
Примерно, через каждый 1 миллиард лет жизни Солнца, яркость увеличивается на 10% . Когда сгорит примерно 75% водорода, солнце нагреется до такой степени, что начнут происходить термоядерные реакции на внешней оболочке Солнца. Оно начнёт резко увеличиваться в размерах.
Считается, что процесс произойдёт через 3 миллиарда лет. К тому времени Солнце поглотит Меркурий, начнёт добираться до Венеры. Земляне, если доживут, должны будут перебираться как минимум на Марс, либо искать средство переноса Земли на более отдалённую орбиту, что сомнительно.
Ещё через 1.5 миллиарда водород полностью преобразуется в гелий, который также начнёт сжигаться. Солнце станет красным гигантом. Оно уже полностью поглотит Землю.
В возрасте 10 миллиардов лет, у Солнца будет красная туманность, затем останется маленький белый карлик размером с Землю. Так как топливо закончится у Солнца, оно начнёт потихоньку угасать.
Если человечеству каким-то образом удастся дожить до заката Солнца, то ему надо будет перебираться в другую звёздную систему, так как полностью пропадёт источник тепла.
Понравилась статья. Подписывайтесь на канал, ставьте лайки, делитесь в социальных сетях. Дальше будет интереснее!
Источник
Солнце разрушит Землю намного раньше, чем мы думаем?
Существует множество способов разрушить Землю. Она может столкнуться с другой планетой, быть проглоченной черной дырой либо же получить смертельные удары от астероидов. На самом деле нет никакого способа определить, какой сценарий конца приведет к гибели нашей планеты.
Но одно можно с уверенность утверждать. Если даже наша планета сможет избежать нашествия инопланетян, ядерного апокалипсиса и увернуться от космических камней, наступит день, когда Солнце нас уничтожит. Так что же произойдет с Землей, если Солнце действительно умрет в блеске своей славы? И самое главное, стоит понимать, что этот день может наступить гораздо раньше, чем все мы привыкли думать.
Кровотечение сухой Земли
Солнце выживает благодаря тому, что в его ядре сжигаются атомы водорода и превращаются в гелий. На самом деле Солнце сжигает 600 миллионов тонн водорода каждую секунду. Поскольку солнечное ядро насыщается гелием, оно продолжает сжиматься, вызывая ядерные реакции синтеза для ускорения. Таким образом, каждый миллиард лет, во время которого происходит горение водорода, Солнце становится ярче на 10% .
И хотя 10% может показаться незначительным числом, даже такая разница может стать катастрофой для нашей планеты.
Предсказать, что именно будет происходить с Землей, когда Солнце будет становиться ярче в течение ближайших миллиардов лет, довольно трудно. Но общая суть в том, что увеличение количества тепла, которое мы получаем от него, приведет к испарению большего количества воды с поверхности планеты. Таким образом, этот водяной пар перейдет в атмосферу. Вода станет своего рода парниковым газом, который поглощает входящее тепло, что ускорит испарение.
В то же время высокоэнергетический солнечный свет будет бомбардировать нашу атмосферу, в результате чего молекулы воды начнут распадаться и выходить за ее пределы, точно так же, как водород и кислород. Это приведет к так называемому кровотечению сухой Земли.
К чему это приведет
Однако наши проблемы на этом не закончатся. Увеличение яркости Солнца означает, что спустя 3,5 миллиарда лет с сегодняшнего дня оно будет практически на 40% ярче. Это приведет к кипению океанов, таянию ледяных шапок планеты и исчезновению влаги из ее атмосферы. В результате Земля, на которой когда-то зародилась жизнь, станет похожей на Венеру — такой же сухой и бесплодной. Но даже после этого ситуация будет только ухудшаться.
Предсмертный хрип Солнца
Все хорошее рано или поздно приходит к концу. В один не очень прекрасный день, примерно спустя 4 или 5 млрд. лет, Солнце исчерпает свои запасы водорода, которые могут гореть, и вместо них начнет сжигать гелий.
После того как водород перестанет гореть в ядре, Солнце начнет рассматриваться как красный гигант. Пройдет еще миллиард лет, когда гелий в ядре будет расширяться и гореть, так же, как и его оболочка, в которой водород все еще способен превратиться в гелий.
По мере того как Солнце будет проливать свои внешние слои, его масса начнет уменьшаться, ослабляя гравитационное притяжение всех планет. Поэтому все планеты, которые сейчас вращаются вокруг Солнца, будут перемешаться все дальше от него.
Как это повлияет на планеты
Когда Солнце наконец превратится в полномасштабного красного гиганта, его ядро станет очень горячим и плотным объектом, а внешний слой значительно расширится. Он захватит современную орбиту Марса, проглотив Меркурий и Венеру.
Хотя атмосфера Солнца достигнет орбиты Марса, он сможет «сбежать», так как в это время будет блуждать у ворот расширяющейся солнечной атмосферы.
В то же время для Земли есть два возможных варианта развития событий: она сможет ускользнуть, как и Марс, либо же оказаться проглоченной, как Венера и Меркурий. Но даже если наша планета сможет выскользнуть за пределы досягаемости Солнца, высокие температуры превратят ее в мертвую и хрустящую пустыню. В любом случае Земля окажется очень близко к красному гиганту, что является плохой новостью для всех, кто живет на ее поверхности.
Хотя более массивные звезды могут иметь еще одну оболочку термозакрепления более тяжелых элементов, когда запасы гелия также исчезнут, Солнце слишком слабое, чтобы создавать давление, необходимое для начала этого слияния. Поэтому, когда гелий на Солнце исчезнет, это в значительной степени усугубит ситуацию.
От красного гиганта к белому карлику
После того как все запасы топлива на Солнце закончатся, оно станет нестабильным и начнет пульсировать. С каждый импульсом слои его внешней атмосферы начнут исчезать, пока не останется только горячее тяжелое ядро в окружении планетарной туманности.
Такое ядро известно под названием «белый карлик». Оно будет все больше охлаждаться, приближаясь к концу своего безнадежного существования, пока не превратится в холодного черного карлика. Этот черный карлик ничем не будет напоминать наше Солнце, которое когда-то сделало возможным жизнь на нашей планете, а ведь вполне возможно, что она является единственной живой в полотне нашей Вселенной.
Но не волнуйтесь. Есть множество других сценариев, которые могут уничтожить нас задолго до этого.
Источник