在引力的作用下,太阳就收缩导致太阳内核温度升高到1500万个大气,气压达到200多个大气压,这时候在弱力和量子隧穿效应的作用下 , 就会发生氢原子核的核聚变反应 。核聚变反应产生的对外压力正好能够与自身引力对抗 。于是 , 太阳就维持住了自己的形态 。
所以,我们不可能一盆水给它泼灭了,让太阳不发光,唯一的办法就是把太阳掰碎 , 也就是克服太阳的引力结合能了,这需要极其巨大的能量 。我们假设,真的做到了这一点 。那太阳消失后,它的引力也就消失了 。根据广义相对论,引力的本质是时空的弯曲 。而光速是时空的特殊属性 。
也就是说,引力的传递速度是光速 。当太阳消失后,首先飞离轨道的是水星 , 然后是金星,太阳消失了8分20秒,才轮到地球飞出轨道 。
地球表面的温度也就是说,人类是在8分20秒后才得知太阳消失的 。那地球会瞬间降到冰点么?
实际上并不会,我们可以想象一下,即使在平时 , 地球总有一部分没有被太阳照到,其实就是黑夜,但有出现一晚上就冰天雪地了么?实际上 , 并没有 。
这是因为地球有大气,同时地球表面有71%的面积是海洋 。水是比热容特别高的物质,对于调节温度起到了至关重要的作用 。同时,大气帮地球保住温度 。所以,太阳消失后的,7~10天,只会持续缓慢地降温,但并不会快速降温 。
但是 , 随着时间的流逝 , 地球表面的温度会持续下降,最后达到零下几十度甚至更低,整个表面就会被冻住,也就是我们上文看到的雪球地球的样子 。当然,这个时期,地球表面的生物基本上就都灭绝了 。如果人没有找到解决办法,那基本上就会灭绝 。虽然地球的表面温度会特别高 , 但并不代表地球整个都冻上 。实际上,地球的核心在这个时候的温度是非常高的 。那具体是咋回事呢?
地球核心的温度地球的核心部位是一个固态铁球,温度接近于6000度 。可能你要怀疑了,6000度的铁还能是固态?实际上,这是一种极为特殊的状态,具有特殊的晶体结构,呈现固态,主要是由于地球核心位置的压强巨大所导致的,这个压强大概是地表的300多万倍,
而地球从起源至今已经45亿年了,但核心的温度在这45亿年中,只下降了不到500℃ 。要知道,在整个地球的历史长河中,地球被完全冰封的日子可不少 , 包括各种大冰期和小冰期 。但都丝毫没有影响到地球核心的温度 。那为什么会这样呢?
这是因为地球核心的热量很难跑出来 。地表往下其实是一层厚达2900千米的岩石层,然后往下是一段科学家还没有完全搞清楚的特殊物质 。但我们要知道的是2900千米的岩石层已经足够厚了 , 起到了特别好的保温作用,它使得温度无法从地球核心轻易地跑出来,也就起到了给地球核心保温的作用 。
不仅如此,地球核心的能量来源有80%来自于放射性元素的衰变 。这个过程是持续不断的,也就是说,不仅散热很慢,同时还在不断地补充热量 。这也是为什么地球核心的温度可以维持如此之久的原因 。即使太阳消失了,这里的温度依然可以保留住 。如果人类想要活命,只能想办法依靠地球核心的温度 。
太阳高度夏天和冬天差别多大?北回归线以北,南回归线以南地区 。夏至日与冬至日太阳高度相差47度 。
以北回归线以北为例:夏至日直射点到达了最北位置,北回归线以北达到了一年中的极大值,之后太阳直射点向南移动一度,北回归线以北太阳高度角就减少一度 。到了冬至日太阳直射点移到南回归线,北回归线以北也达到了极小值 。从北回归线到南回归线之间相差47度,所以夏至日与冬至日太阳高度相差47度 。
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