太陽(yáng)一直以來(lái)都是人類文明發(fā)展的根基，除了為人類照亮了大地、給予了人類適宜生存的溫度外，目前人類文明發(fā)展所需的能源絕大部分都是直接或間接的來(lái)自于太陽(yáng)。對(duì)于從事光伏行業(yè)的我們來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)更是整個(gè)行業(yè)的根基，因?yàn)楣夥侵苯硬杉奶?yáng)光中的能量。

正常來(lái)看，太陽(yáng)怎么看也是人類文明存續(xù)發(fā)展不可或缺的存在。而在剛剛過(guò)去的春節(jié)上映的電影《流浪地球》中，太陽(yáng)卻成為了人類的噩夢(mèng)，一個(gè)人人為之色變的存在，這是為何？

已經(jīng)看過(guò)《流浪地球》的朋友們可能已經(jīng)了解到了一個(gè)詞：紅巨星，而讀過(guò)原著的朋友們可能多了解了一個(gè)詞：氦閃。而這兩個(gè)詞也是電影中的太陽(yáng)之所以成為噩夢(mèng)的原因。新年伊始，讓我們開啟學(xué)霸模式，學(xué)習(xí)了解下這兩和詞。

我們的太陽(yáng)是一顆中等質(zhì)量的恒星，目前約45億歲，位于主序星階段，也就是恒星的青壯年期。而當(dāng)一顆中等質(zhì)量的恒星度過(guò)其漫長(zhǎng)的青壯年期后，它將步入老年期，演變成為一顆紅巨星。

恒星是依靠其內(nèi)部的熱核聚變而熊熊燃燒著。核聚變通過(guò)將氫聚變?yōu)楹ぃ尫糯罅磕芰啃纬奢椛鋲?。處于主序星階段的恒星，核聚變主要在它的核心發(fā)生，輻射壓與它自身收縮的引力平衡。恒星內(nèi)部氫的燃燒消耗極快，中心形成氦核并且不斷增大。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，氦核周圍的氫越來(lái)越少 ，中心核產(chǎn)生的能量已經(jīng)不足以維持其輻射，于是平衡被打破，引力占了上風(fēng)，有著氦核和氫外殼的恒星在引力作用下收縮坍塌，使其密度、壓強(qiáng)和溫度都急劇升高，氫的燃燒向氦核周圍的一個(gè)殼層里推進(jìn)。這以后恒星燃燒殼層內(nèi)部的氦核向內(nèi)收縮并變熱，而其恒星外殼則向外膨脹并不斷變冷，表面溫度大大降低。恒星在迅速膨脹中變?yōu)榧t巨星，而這個(gè)膨脹過(guò)程相對(duì)于恒星的壽命來(lái)說(shuō)非常短暫。

當(dāng)變成紅巨星的時(shí)候，太陽(yáng)的體積會(huì)膨脹很多。目前我們看到的太陽(yáng)直徑140萬(wàn)公里。當(dāng)它變成紅巨星的時(shí)候，太陽(yáng)的直徑將變成3億公里，太陽(yáng)將膨脹到地球軌道上，而水星金星都將被吞沒(méi)，地球也一樣被吞沒(méi)。即使太陽(yáng)不吞沒(méi)地球，地球也會(huì)由于距離太陽(yáng)過(guò)近變得表面溫度極高，變得不適宜生存。

質(zhì)量小于2倍太陽(yáng)質(zhì)量的恒星，在恒星演化的紅巨星階段，因?yàn)楹诵牡臍湟呀?jīng)耗盡，留下富含氦的核心。而在殼層的氫繼續(xù)融合使核心的氦灰燼繼續(xù)累積，使核心的密度增加，但是溫度仍然沒(méi)有達(dá)到在質(zhì)量更大的恒星進(jìn)行氦融合所需要的。因此，從核聚變產(chǎn)生的熱壓力不足以創(chuàng)造在大多數(shù)恒星中的流體靜力平衡和抵抗引力坍縮。這使得恒星增加單位體積的熱含量，造成溫度上升，直到壓縮足夠的氦在核心成為簡(jiǎn)并物質(zhì)。這種簡(jiǎn)并壓力最后足以阻止核心進(jìn)一步的坍縮，但核心的其余部分會(huì)繼續(xù)收縮并使得溫度繼續(xù)上升，直到到達(dá)約1億度的點(diǎn)燃溫度，使氦可以點(diǎn)燃并開始融合。

這樣的氦燃燒無(wú)法及時(shí)通過(guò)熱膨脹把能量傳輸出去，就會(huì)出現(xiàn)熱失控的氦閃，大約在1分鐘內(nèi)，氦核的大部分都聚變?yōu)樘己耍ㄒ约昂罄m(xù)的氧核），并向恒星外層傳輸出巨量的能量，導(dǎo)致恒星突然性變亮，并持續(xù)一個(gè)短周期。

由于紅巨星的膨脹，地球的軌道將不復(fù)存在；而由于氦閃的存在，即使人類躲到軌道更遠(yuǎn)的土星、木星去也沒(méi)有意義，所以在《流浪地球》中，為了逃離噩夢(mèng)般的太陽(yáng)，人類帶上地球去宇宙流浪。

當(dāng)然，電影中的設(shè)定，是太陽(yáng)突然極速老化，即將進(jìn)入紅巨星階段?，F(xiàn)實(shí)中根據(jù)科學(xué)家們測(cè)算，太陽(yáng)還有約50億年的壽命。所以大家還是有的是時(shí)間拼搏奮斗，在2019年干出一番成績(jī)。

祝大家在2019年事業(yè)像氦閃一樣閃耀。

部分內(nèi)容引自百度百科及網(wǎng)絡(luò)

原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（坎德拉）：《流浪地球》中的太陽(yáng)，怎么就成了人類的噩夢(mèng)