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太阳膨胀之后,我们要去哪里?比邻星怎么样?
时间: 2020-10-14

本文参加百家号 #科学了不起# 系列征文赛。

与太阳不远不近的距离、磁场、大气以及液态水,这一切铸造了生机盎然的地球。

地球能够孕育生命,是诸多巧合共同作用的结果。地球是一颗宜居行星,但遗憾的是它并不会永远都是一颗宜居行星,因为一切都处于运动和变化之中。太阳作为太阳系中唯一的一颗恒星,是地球生命赖以生存的基础,可太阳虽然叫做恒星,却并不会恒存永续,终有一日太阳也会熄灭。

太阳一旦熄灭,地球生命便失去了赖以生存的基石。不过我们等不到太阳熄灭的那一日,因为太阳在熄灭之前先会膨胀为一颗红巨星,体积会急剧增大,足以吞噬掉地球轨道。其实,作为地球生命而言,我们也等不到地球被吞噬的日子,因为在太阳膨胀之前,它先会出现氦闪,地球生命将在这一过程中消亡。

在恒星的主序星阶段末期,参与聚变的氢元素已经消耗殆尽,此时氦元素的聚变会被点燃,就在这点燃的一刻,巨大的能量被释放出来,这就是氦闪。

恒星氦闪在一瞬间所释放的能量可以与恒星百万年所释放的能量总和相媲美,同时大量的恒星风吹拂而过。在太阳发生氦闪的过程中,离太阳太近的行星将会被直接气化掉,比如水星。而我们的地球虽然不会被毁灭,但是地球将会变成一片熔岩地狱,地球上所有的生命体都将在这个过程中灭绝。

恒星的形成与陨灭是宇宙中十分常见的事情,我们也无须因此而感到沮丧,因为距离太阳氦闪的发生还有数十亿年的时间,人类文明有充分的发展时间,我们完全可以思考在太阳结束之前,如何保护生命和文明。

太阳的陨灭是一个不可逆的过程,所以搬家是地球文明最明智的选择。

那么搬去哪里呢?地球文明需要一颗恒星,而距离地球最近的系外恒星就是比邻星了,它距离我们约4.2光年。4.2光年就是以光速行进4.2年所经过的距离,这听起来十分遥远,但在宇宙的尺度之下,这个距离可以说是非常近了,近得几乎贴在一起了,所以比邻星无疑是最佳的选择。

那么我们怎样前往比邻星呢?能够带着地球一起去呢?地球人口众多,要保证所有生命的存活,将地球本身作为运载工具是最为理想的选择。我们暂且不论带着地球一起搬家是否能够办得到,我们先来看看目的地是否容得下我们的地球。比邻星是一颗怎样的恒星呢?它比地球小得多。

比邻星的质量只有太阳质量的1/8。

如此小的恒星在某种意义上真的能够做到恒存永续。因为质量过小,所以即使进入到主序星的末期,也不会有氦闪的发生,因为它的温度和压力不足以点燃氦元素的聚变。不仅如此,恒星的寿命与其质量成反比关系,因为质量越大,氢核聚变就越剧烈,燃料消耗就越快,寿命也就越短。

相反,像比邻星这样的小恒星,寿命可以达到上千亿年,在某种意义上就算是恒存永续了。人类最初发现比邻星的时候,只认为它是一颗孤零零的恒星,但实际上比邻星也是有行星的,目前发现的比邻星b就是一颗比地球略大的行星,它处于比邻星的宜居带之内,所以这颗行星也被猜测为可能存在着生命和文明。

如果比邻星b上已经存在有生命和文明,那么地球的到来必然引发一场纷争,如果没有,地球也很难在此落脚。

因为比邻星太小了,所以比邻星的宜居带距离比邻星很近,而在这短小的宜居带之内已经有了一颗行星,如果地球在此安家,那么很难避免两颗行星之间的相互引力影响,也就无法按照固定的轨道稳定运行。

除非能够让地球的运行速度与比邻星b完全相同,并将地球的位置安放在比邻星相对的一侧,而这很难做到。所以人类若想把比邻星变为自己的第二家园,那么带着地球一起去恐怕不行,与之相比,将比邻星b选为人类的“新地球”似乎更为可行。当然了,前提还是比邻星b上并没有其它生命和文明,这一点现在还无法验证。


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