太陽對維持地球生態(tài)系統(tǒng)的平衡,地球生物的生存以及發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn),時(shí)至今日,太陽已經(jīng)在宇宙中“燃燒”了46億年。

這就讓人感覺很疑惑了,在我們地球上根本不存在能夠燃燒時(shí)間這么長的物質(zhì),為什么太陽卻有持續(xù)不斷的能量可以一直支撐它“燃燒”呢?
到底是什么支撐太陽“燃燒”了這么久呢?
太陽。
太陽系中99%的物質(zhì)都集中在太陽上,而太陽的主要組成成分是氫和氦,其中百分之七十以上的都是氫元素,剩下的只有少量氦元素,還有百分之二的重元素,是一個(gè)熱等離子體與磁場交織著的理想球體。

另外,太陽與地球的距離平均是14960萬千米,質(zhì)量是地球的33萬倍;直徑是139萬千米,是地球的109倍,而體積則是地球的130萬倍。
太陽并不是在“燃燒”。
從表面上看,太陽就像一個(gè)時(shí)時(shí)刻刻都在“燃燒”的天然大火球,然而事實(shí)上,用“燃燒”來形容太陽的發(fā)光發(fā)熱,嚴(yán)格上來說這是不正確的。
平常我們所說的燃燒,比如火柴的燃燒、煤的燃燒、木頭的燃燒等等,都有幾個(gè)條件,第一個(gè)就是要有充足的氧化劑(比如氧氣);

其次是要有可燃物,在物質(zhì)可燃且處于氧氣等環(huán)境中,再加上火源,燃燒反應(yīng)就會(huì)開始,是一種化學(xué)反應(yīng)。
在燃燒的過程中,氧氣非常重要,如果沒有氧氣的話,任何物質(zhì)都無法燃燒起來,就拿滅火器來說,它的滅火原理就是把燃燒的物質(zhì)和氧氣分離開來從而實(shí)現(xiàn)滅火的。

可是在太空環(huán)境中,根本就不存在氧氣,太陽也依靠自身內(nèi)部的反應(yīng)發(fā)光發(fā)熱了幾十億年,很明顯這與地球上物質(zhì)燃燒的反應(yīng)完全不相同,因此太陽發(fā)光發(fā)熱的現(xiàn)象不是我們地球上產(chǎn)生的燃燒現(xiàn)象。
太陽發(fā)光發(fā)熱的本質(zhì)是核聚變反應(yīng)。
從科學(xué)的角度上來看,太陽釋放出能量的本質(zhì)是因?yàn)楹司圩兎磻?yīng)的存在,而核聚變是一種物理變化,普通的燃燒是化學(xué)變化,所以兩者在本質(zhì)上存在著很大的區(qū)別。

所謂的核聚變是指在一定條件下(高溫或高壓的狀態(tài)下),原子核相互發(fā)生碰撞,在這些原子核發(fā)生碰撞的過程中,不僅會(huì)生成新的更重的原子核,還會(huì)因?yàn)橘|(zhì)量虧損釋放出而巨大能量的一種核反應(yīng)。
這也就是說,核聚變的發(fā)生根本不需要氧氣,一般是處在高壓或高溫狀態(tài)下就可以發(fā)生的變化,以太陽為例,太陽內(nèi)部的中心溫度高達(dá)1500萬攝氏度,是一個(gè)集高溫、高壓、高密度于一體的的區(qū)域。

在這個(gè)核心部位,太陽將會(huì)通過氫核聚變反應(yīng)變成氦元素并釋放出巨大的能量,具體來說是4個(gè)氫原子核聚變成一個(gè)氦原子核,其中質(zhì)量虧損0.0276個(gè)單位,相當(dāng)于1克氫虧損0.0069克。
這些虧損的質(zhì)量會(huì)全部轉(zhuǎn)化為能量釋放出去,而這些能量則是以熱量的形式得到釋放,所以太陽才會(huì)看起來像一個(gè)“燃燒”的大火球一樣。

在太陽進(jìn)行核聚變反應(yīng)的過程中,太陽大約每秒把600萬噸氫轉(zhuǎn)變成氦,產(chǎn)生的能量只有22億分之一到達(dá)了地球,可是地球每秒接收到的太陽能卻有1.757×1017焦耳之巨,即太陽每秒鐘照射到地球上的能量相當(dāng)于500萬噸煤所產(chǎn)生的能量。
不止是太陽,還有天體與天體之間的碰撞看起來也非常像燃燒。

比如在1994年,蘇梅克列維九號彗星撞向木星產(chǎn)生了超級壯觀的大爆炸景象,從遠(yuǎn)處看,兩者相撞的那一刻爆也產(chǎn)生了巨大的“火焰”,但是事實(shí)上這并不是“火焰”或者“燃燒”,這是由撞擊所釋放出的大量熱輻射。

總之,太陽現(xiàn)在還處于青年時(shí)期,根據(jù)科學(xué)家的推算,目前太陽還能再燃燒50億年,50億年之后,太陽將進(jìn)入老年時(shí)代,變成紅巨星并發(fā)生膨脹,最后形成一顆白矮星。