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如果太阳没有了,地球上的生命还能生存多久?

星辰大海路上的种花家 2020-08-17 浏览253次
如果太阳没有了,地球上的生命还能生存多久?的头图

万物生长靠太阳,所以当太阳消失后,地球上的物种将会灭绝殆尽!但事实上却完全不是这样,即使太阳消失,地球上的部分生命仍然会以另一种方式生存着!

地球从太阳获得了多少能量?

准确的说人类利用的能量中,绝大部分都来自于太阳!看到这里,估计很多朋友都会有不同意见!因为太阳能发电并没有成为主流,现今大部分电力都来自于水电、煤电以及核电,全球各国的主要能源来源大都如此!

但各位需要了解的是无论是水电还是煤电,以及风电或者天然气发电,甚至潮汐能发电,全部来自太阳能!因为太阳的能量让地球的大气循环起来,才有降水形成河流、植物固化碳通过地质化学作用形成煤炭,大气循环形成风,海洋保持流动形成潮汐,所以这一切都源自太阳!

水汽循环

大气环流

只有两种能源非太阳能,一种是核能,另一种是地热,这两种能源是真正和太阳无关的!那么地球从太阳获得了多少功率呢?十九世纪的科学家就是通过这种计算,发现了太阳绝不是烧煤就能提供那么久能量的!

方法很简单,太阳垂直照射地面时单位面积获得的太阳能,在乘以地球公转轨道的半径形成的球体面积,就是太阳辐射的总功率,大约是10^26W级别,这个功率是一个天文数字,所以天文学家们才下定决心寻找太阳的能量来源。

最后爱丁顿发现这些能量来自轻核聚变,而汉斯贝特则发现了质子-质子链反应和碳氮氧循环,解决了太阳的能量来源!

假如太阳消失,地球会怎么样?

上文已经说明除了核能和地热以外,其他可以利用的能源会全部消失,当然煤炭石油和天然气还是有储备的,但这些能源却用不了几年,并不是因为消耗太快,而是氧气也会消失!

WHAT?

其实很简单,太阳消失后,地球会经历一个降温过程,据加州理工学院任职行星科学教授David Stevenson的模型显示,只需要一周,地表平均温度即可下降到-17.78摄氏度;在一年后则会骤降到-73.33摄氏度!海面将会冻结,不过海面冻结后会形成绝热效应,因此海洋冻底的时间会很长,可能长达千年!

但只需要数年后地表即可下降到-200度以下,这个温度足以让氧和氮变成雪花落到地面,所以到那时即使有煤炭和天然气,也将无法使用!

核能和地热

这两种是我们当前利用比较常见的能源,到现在为止,所谓的核能都来自于裂变,按当前对于能源的消耗,核能使用上千年一点问题都没有!未来人口急剧下降,能源消耗降低,这个时间也许能扩展到数万年!

另外核反应堆中增殖反应堆技术的成熟,可以将这个时间再扩大十倍以上,因短期内并不需要考虑能源不足的问题,而且万一未来核聚变取得突破,那么这个能源更不足为患!

地热来自地球形成时的引力坍缩和放射性元素的衰变,地球形成已经45亿年,大部分放射性元素早已过半衰期,所以地球内核温度将会越来越低,不过距离冷却还早,大约要再过23亿年,内核才会冷却到不足以流动产生磁场!

而对于地热利用来说,不足以产生磁场的高温,仍然可以利用,因此即使是地热,也能让人类使用数十亿年,准确的说,即使人类技术无法突破核聚变,未来千万年时间内并不需要太多考虑能源问题!

地球的生态会经历什么过程?

但人类面临的不仅仅是能源问题!更重要的是生态,太阳消失后,植物都会枯萎,而且地表低温,大气层中的水汽逐渐会变成降水,之后则变成雪花,植物即使不被冻死,也将因为无法光合作用而失去能量合成途径,最终死亡!

地表大型生态会逐渐消失,比如森林、湖泊等,人类当然会惊慌失措,但慌乱之后马上会反应过来来修建地下避难所,紧急状态下效率是很高的,各国都会修建,但再庞大的避难所也无法装下10%的人类,因为生态消失,无法提供足够的粮食,所有的能量来源可能来自于地下仅有的封闭生态!

就像《流浪地球》中的各种风味蚯蚓干,甚至蟑螂与其他蛆虫与黄粉虫等,它们将提供人类大部分蛋白质来源,而大米和其他绿叶蔬菜将成为奢侈品,因为它们的生产成本将会变得很高,所以真的到那一刻,各国能保留1%的人口就已经非常了不起了!

自然界还能保留的生态在哪里?

海底热泉是地球上仅有能保持的天然生态,这些区域不会有任何改变,也无需任何改变!但这些生态无法为人类提供大量能量来源,而且重金属污染极其严重,它们也很难作为海洋食物链的一部分,因此这种毒物一样的群体,会继续留存下去!

如果太阳熄灭,地球会继续存在并环绕太阳!如果太阳消失,那么8分钟后地球就将出走,不过两个结果一样的是人类会继续存在,但规模会缩减100倍不止,而且这个过程不可逆,除非解决大规模并且极其廉价的能源来源问题,否则,仅仅将是苟延残喘!


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