超级“忧天”计划

2009-08-13 09:47张奉连
发明与创新·中学生 2009年8期
关键词:白矮星太阳系恒星

张奉连

杞人忧天,讲的是古代有个杞国人老是怕天会塌下来,惶惶不可终日。然而,现在的科学家们也开始忧起“天”来。他们担心,万一太阳寿终正寝。地球怎么办?人类怎么办?

科学研究表明,太阳诞生至今已50亿岁。在这50亿年中,太阳的亮度几乎增强了0.5倍,太阳上的氢也几乎消耗了一半。目前,太阳正以每秒600吨的速率继续消耗着。再过1.5亿年,太阳中心区域的氢将完全“烧尽”,亮度将会更亮。太阳到75亿岁高龄时,便进入红巨星阶段,然后便收缩成白矮星。直到100多亿岁时,太阳的直径会缩小到80000千米,物质密度高达每立方厘米200万吨,太阳便会结束自己辉煌的一生。

人类星际大搬家

当太阳结束自己的生命时,人类也不得不撤离地球,离开太阳系,踏上合适人类生存的太阳系或其他星系的某颗行星。

太阳急速膨胀时,亮度会提高到今天的1.5倍,地球温度将高达470℃,而火星将摆脱目前的严寒,接近如今地球的温度,那时人们有可能飞离地球,登陆火星,再以火星为跳板,飞出太阳系。

月球也可作为飞出太阳系的第一块跳板,如果月球上探测到的水能开采出来,人类的生存问题就不会太大了。

此外,木卫二、木卫四、土卫六都有可能成为地球人飞出太阳系的中转站。

让地球挪挪窝

要让几十甚至上百亿地球人集体大迁徙,可不是一件轻而易举的事。于是,有些科学家便想出一个让地球移动位置的方法。

瑞士一位天体物理学家提出一个大胆的设想:在地球赤道上建造几百座高达20千米的塔,塔顶安装上强大的热核反应发动机,使发动机对准太阳中心方向。当这几百台大功率热核发动机一起启动时,巨大的喷射力足以推动地球一点一点离开现有的轨道。如果这几百台发动机不间断地工作,地球将有可能移到如今木星的身旁,成为木星的一颗卫星。

当太阳度过了自己的红巨星阶段,开始向着白矮星方向收缩时,太阳的能量会逐渐衰竭,发出的光和热将比现在少很多。那时,地球必须再掉头向太阳方向移动,直到移动到比水星更接近太阳的位置。

造个太阳照地球

英国一位科学家设想:当太阳由红巨星衰竭成白矮星走向死亡时,地球人可以在地球附近建造一颗人造太阳。人造太阳的能源来自木星,它的光和热不像如今的太阳那样光芒四射,而是只需照顾好地球。如果设计得当,这颗人造太阳可以使地球生命维持很长时间。

延长太阳的寿命

太阳分分秒秒向四面八方辐射高能物质粒子流,但只有极少部分落到地球上,绝大部分都消失在浩瀚的宇宙中。据此,美国科学家提出一个新的方案:能否减少太阳每秒钟向太空的辐射量,这样既减少浪费,又能延长太阳的寿命。

原来,恒星的质量、亮度与它的寿命之间有一定的关系。恒星的质量越大,恒星核内温度与压力就越高,核内的核反应就越激烈,亮度也越强,每秒钟向外辐射的能量越多,寿命便越短。因此,要延长恒星的寿命,就必须减少恒星的质量。

美国科学家的超级设想是:在太阳周围安装上许多离子加速器。加速器产生的带电粒子流在太阳两极形成一个固定不变的磁场,以吸取太阳大气中的粒子,再把它们抛到宇宙空间去。

经过一段时间的运转,太阳质量的十亿分之三(相当于地球质量的11%)将被抛掉。经过3亿年,太阳将失去目前质量的8%,寿命则可以延长好几十亿年!

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