太陽持續升溫, 未來地球溫度將達到100度,我們如何另尋出路?
隨著太陽核心的核聚變反應不斷進行,使得太陽的溫度以及半徑在不斷增大。根據估算,太陽的光度每隔1.1億年上升1%。按照這樣的速率計算,目前地球接收到的太陽能量是40億年前的1.36倍。而從現在起再過十幾億年的時間,地球將會接收到更多的太陽熱量,導致地表的溫度越來越高,使得液態水被逐漸蒸發掉。到了那時,地球不再是一顆宜居的行星,人類需要另尋出路。
有一種辦法是把地球推到遠離太陽的軌道中,這樣能讓地球接收到合適的太陽輻射,從而使地表溫度適合生命的生存。目前地球的軌道半徑約為1.496億千米,平均軌道速度約為29.8千米/秒。如果想要使地球在十幾億年後不被太陽烤焦,那麼,地球的軌道半徑需要增加大約1500萬千米,平均軌道速度下降大約1.5千米/秒。為了把地球的軌道半徑加高1500萬千米,克服太陽引力所需的能量將高達5000億億億億焦,相比之下,人類全年的總能耗也才2萬億億焦,不足前者的千萬億分之一。因此,想要把地球推離太陽不是一件容易的事情。
還有一種辦法是放棄地球,移民其他星球。在十幾億年之後,火星表面的溫度將變得比現在更高,能夠達到溫暖的水平。人類在未來可以對火星進行地球化改造,讓這顆荒蕪的紅色星球變得宜居。
如果火星無法改造成功,那麼,人類只能選擇離開太陽系,去宇宙空間中尋找能夠宜居的系外行星。在銀河系的至少1000億顆恆星中,平均每顆恆星都至少擁有一顆行星,所以找到一顆除地球之外的宜居行星應該不是什麼難事。
就目前而言,留給人類的時間還足夠多。要知道,人類文明經過幾千年的發展就已經取得不俗的成就,可以想像,十幾億年後的人類將有足夠強大的科技來改變命運,避免太陽帶來的致命性威脅。
在遙遠的未來,太陽的溫度將升高至一定程度,導致地球的海洋沸騰,摧毀地球上的一切生命,使地球淪為火海。那麼,有什麼辦法可以應對這樣的情況?例如,能否把地球的軌道往外挪一挪?
為此,首先要知道太陽會變得多熱以及多久之後會變得那麼熱。
恆星獲得能量的本質是把較輕的元素聚變成較重的元素,我們的太陽也不例外。在太陽內部溫度超過400萬開爾文的區域,氫可以聚變成氦並釋放出能量。溫度越高,核聚變的速度就越快。太陽中心的溫度最高,達到了1500萬開爾文。
太陽核聚變的整體速度接近常數,但並非一直如此。隨著時間的推移,太陽內部的氫氦比隨之變化,導致內部溫度在數十億年的時間裡升高了一些。隨著時間的推移,太陽將會出現三大變化:
1)太陽變得更加明亮,意味著它將產生更多的能量;
2)太陽的體積輕微膨脹,半徑大約每十億年增加百分之幾;
3)太陽的溫度幾乎保持不變,每十億年的變化不到1%。
因此,地球接收到的太陽能量隨著時間的推移緩慢增加。每1.1億年,太陽光度增加約1%,這意味著到達地球的能量也會同時增加1%。在40億年前,年輕的地球接收到的太陽能量僅為現在的70%。
自現在起,再過一二十億年,如果地球還在原來的軌道上,太陽光度的增加將會給地球帶來嚴重的問題。到那時,地球表面的平均溫度將達到100攝氏度(373開爾文),海洋將會沸騰。
面對這樣的問題,一種選擇是把地球的軌道往外挪,讓地球遠離太陽,以保持正常的溫度。雖然,工程浩大,但是我們還有上億年的時間。
為了抵消太陽光度提高1%的效果,我們需要把地球推離太陽0.5%;如果抵消20%(預計在20億年後),則要推離9.5%。目前,地球與太陽的平均距離為1.496億公里,那麼,20億年後這個距離需要增加到1.638億公里才行。
考慮20億年後,如果我們把地球軌道挪到距離太陽1.638億公里的地方,這將會引發一些重大變化。為了維持穩定的軌道,地球的軌道速度必須從30公里/秒降低至28.5公里/秒。這樣,地球繞太陽公轉一周的時間將增加14.6%,即需要418天。到那時,出現在地球天空的太陽會顯得比現在小10%。此外,太陽對潮汐的影響還會減弱幾厘米。
但為了把6億億億千克的地球挪到如此遠的地方,將需要大量的能量,因為我們需要改變日地系的巨大引力勢能。通過計算可知,所需能量為4.7×10^35焦耳,相當於人類全年能量供應總量的1000萬億倍。即便有20億年的時間,也需要把每年的供能總量提高50萬倍。
那麼,我們該如何獲得這麼多的能量?事實上,只有一個地方能滿足這種需求,那就是太陽。目前,地球接收太陽能的功率為每平方米1500瓦。為了在20億年內收集到足夠的能量,我們將需要一個面積為5000萬億平方米的儲能陣列(前提是100%的效率),這相當於10個地球表面積。
因此,把地球遷移到更高、更安全的軌道在物理上是可行的,但以目前的技術肯定是天方夜譚的。無論怎樣,太陽將會升溫,但留給我們的時間還有很多,我們還能另尋出路。
謝邀,這是個虛擬題,也算是過早杞人憂天。現從幾個方面來說幾句。
第一:按常理太陽總能量會逐漸減少,地球受太陽輻射也減少,地球溫度只有降低不會升高。
第二:就是太陽溫度逐漸升高也是極緩慢的,在歷史的長河中或許一萬年只升高100度,地球接受輻射只升高1度。按地球上生物(包括人類)進化適應力己不足為奇,各種動植物在時間概念中會鍛煉適宜自己,優勝劣態而適應自然。
其三:人類的科技創造發明會越來越先進,足以抗衡外界各種因素對地球的威脅。就是超過生物生存極限值,或許哪時人類智慧能選擇新的適宜人類的生存領域空間,或能有新的科技來制約抵抗這一威脅。
其四:也許宇宙中有一種靈氣,它能制約地球和太陽等其它星球按各自的軌道運轉,互不侵犯而同舟共濟。
是的,隨著未來太陽的發展、膨脹,地球也將升溫,不過距現在還很遙遠,以現在的科技發展速度,到那個時候,我們會有非常多的方法來解決這個問題,比如移民到其他行星,或者移民到其他的星系。比如火星,比如地球2.0,比如以下的其他恆星系統中的潛在具備條件的行星。
這是按照推算十幾億年以後的事,到時候人類在哪裡都不知道,還考慮這問題?多想想眼前的是吧。
現在最早的類人猿化石被發現,也是4500萬年前的,按照現在我們開發地球的速度和威力,你覺得十幾億年後,地球還會是現在這個樣子?還是說十幾億年後你能保證人類還活著?
就算到時候人類還說著,溫度能到了100度,他也是慢慢地升上去的,不可能一下子躍升到100度,在這漫長的億年光景中,人類說不定也要進化,萬一進化的適應了呢,呵呵呵
這個未來太遙遠了,可能人類在這個未來來臨之前就已經像恐龍一樣滅絕了吧。
如果說地球持續升溫,那麼肯定溫度也是慢慢升高的,也不會氣溫陡升到100度,在升溫是一個很漫長的過程,據我所知從工業發展之初到現在好像地球只升溫了一點幾度,參照我們現在科技的發展近乎指數型發展,我想大概在不久的將來我們可能會在環境污染、溫室效應方面會有重大突破,或者在浩瀚的宇宙中發現一顆宜居星球。
如果未來某一天地球溫度真的達到了100度,如果人類科技沒有達到影響太陽系的程度的話,人類可能就真的要滅亡了吧,若干年之後地球的自我恢復系統會將地球調整到最適宜狀態,來迎接下一個地球霸主。
這他媽又是哪個孫子吃多了沒事幹,國家養著你這樣的磚家叫獸真是浪費了,你咋不說地球快要爆炸了呢?即使如你所說,地球達到溫度100度,你又有什麼辦法,你跑哪去?你又有什麼辦法?人力能為嗎?幾億年前太陽的溫度你是怎麼計算出來的,能解釋一下嗎?估計連你自己都懵逼,好好的過你現在的日子吧!別天天出來嚇唬人。
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