Ei bine, până acum ne-am descurcat destul de bine pe Pământ. De când Soarele nostru s-a format acum 4.5 miliarde de ani, proto-Pământul nostru s-a format în sistemul solar interior din spatele său, iar combinația dintre condițiile inițiale și bombardarea grea târzie a dat naștere primelor noastre oceane și atmosferă, ne simțim destul de bine aici. De mai bine de patru miliarde de ani, Soarele strălucește constant și viața a înflorit. Dar nu va dura pentru totdeauna. Într-o zi, Soarele va rămâne fără combustibil, ceea ce va duce la moartea noastră.
Se ridică o întrebare interesantă …
Este energia nucleară a soarelui în scădere sau rămâne stabilă? Cât timp putem supraviețui pe Pământ dacă „potențialul nuclear” al Soarelui se arde încet?
Presupunând că nu există catastrofe cauzate de Pământul în sine (de exemplu, un supervolcan care va acoperi întreaga planetă sau va distruge biosfera) sau Univers (o explozie de raze gamma sterilizatoare sau o explozie de supernova din apropiere), Soarele va distruge într-o zi toată viața de pe Pământ.
Vedeți, stele ca soarele nostru trăiesc prin fuziunea nucleară: prin fuzionarea celui mai ușor și mai abundent element din univers (hidrogen) cu cel de-al doilea element cel mai ușor și mai abundent (heliu) într-o reacție în lanț. Reacțiile în lanț prin care soarele primește cea mai mare parte a energiei sale includ:
- fuziunea a doi protoni împreună cu formarea deuteriului, un pozitron (care se anihilează cu un electron și produce fotoni cu energie mare), neutrini și energie liberă;
- apoi fuziunea deuteriu cu un proton cu formarea de heliu-3, un foton cu energie mare și energie liberă;
Video promotional:
- și apoi fuziunea a doi nuclei de heliu-3 împreună cu formarea de heliu-4, doi protoni liberi și chiar mai multă energie liberă.
Este cea mai comună sursă de energie de la Soare, unde un total de 0,7% din masa inițială de patru protoni este transformată în energie în timpul acestei reacții folosind formula E = mc2 a lui Einstein. În fiecare secundă, 4 x 1038 protoni sintetizează heliu-4, eliberând aproximativ 4 x 1026 wați de energie în mod constant.
Soarele este imens și masiv și este format din aproximativ 1057 de particule. Dar, oricât de mare este acest număr, cantitatea totală de combustibil solar este limitată și acordați-i timp - acesta va rămâne. O problemă și mai presantă este că hidrogenul fuzionează doar în miezul Soarelui, unde temperatura este cea mai ridicată. Primii protoni nu sunt sintetizați până când nu călătoriți mai mult de jumătatea drumului spre centrul Soarelui și detectați o temperatură de 4 milioane de grade Celsius. Și numai în cea mai adâncă parte a Soarelui, unde temperatura atinge 10 milioane (sau chiar 15 milioane) grade, se produce 99% din energia Soarelui.
Aceasta înseamnă că, în timp, în adâncurile cele mai adânci ale soarelui, combustibilul se va scurge mai repede, deoarece este acolo unde arde hidrogenul pentru a forma heliu. S-ar putea să credeți că, în timp, Soarele va deveni slab, pe măsură ce combustibilul pentru căldura lui se va arde. În absența unor astfel de reacții în interiorul nucleului, acesta va începe să se contracte, iar compresia gravitațională va elibera și mai multă energie, ceea ce va duce la o creștere a temperaturii interne. Sinteza va începe să curgă mai repede și mai larg. Se dovedește că, în timp, energia de ieșire a Soarelui va crește. De fapt, acest lucru se întâmplă de peste patru miliarde de ani.
Când Soarele nostru a fost o stea tânără, a ars la 75-80% din luminozitatea sa actuală. Datorită prezenței florei, faunei, oceanului și atmosferei pe planeta noastră, am reușit să ne adaptăm la această creștere constantă a temperaturii. Dar toată lumea are o limită: la un moment dat, luminozitatea Soarelui va crește atât de mult încât Pământul, la distanța sa actuală de Soare, va deveni suficient de cald încât oceanele vor fierbe. Când se va întâmpla acest lucru, planeta noastră va suferi soarta lui Venus - un strat gros de nori o va învălui - și viața va înceta să mai existe.
Este posibil ca unele forme de viață să învețe să supraviețuiască în straturile superioare ale norilor. Este, de asemenea, foarte posibil ca umanitatea să poată descoperi cum să supraviețuiască în astfel de condiții. Dar asta se va întâmpla cu mult înainte ca nucleul soarelui să rămână fără hidrogen. Timp de 5-7 miliarde de ani, Soarele nostru va trece prin următoarele etape:
- hidrogenul va scurge în miez;
- soarele se va extinde spre o stea subgiantă foarte strălucitoare în timp ce hidrogenul arde într-o coajă din jurul miezului;
- atunci când temperatura atinge o limită critică, heliul va fi sintetizat în miez;
- soarele se va extinde într-un adevărat uriaș roșu;
- și va muri, suflându-și straturile exterioare într-o nebuloasă planetară - iar miezul se va micsora către starea unui pitic alb.
Dar după unu-două miliarde de ani (conform celor mai multe estimări), Soarele va fi suficient de fierbinte pentru a vaporiza oceanele. Până atunci va trebui să ne găsim o nouă casă. În cele din urmă, numai această încălzire globală va avea sens.
ILYA KHEL
