太空中沒氧氣,太陽是怎麼燃燒的?
很高興回答你的問題。
首先,謝邀。
這裡需要先明確一個觀點:
燃燒,完全不需要氧氣的支持。燃燒,只是一個物理的現象。很多較為強烈的氧化還原反應,釋放大量熱能,溫度高到一定程度,都可以叫做燃燒。
氧化還原的本質是什麼?電子的得失。那麼從這個角度看,電子得失並不一定需要氧氣了。比如氯氣可以和氫氣、鐵絲一起燃燒。
回到太陽燃燒的問題上了。這,其實是一種遠比燃燒更為劇烈的過程。由於遠,我們看起來只是簡單的燃燒。實際上,那是核反應。
核聚變!核聚變的過程,產生大量的能量。這其實相當於氫彈的爆炸。具體來說,太陽一秒鐘釋放的能量,相當於地球幾十年到幾百年不等的能量用度。
只不過,太陽每秒鐘的核聚變能量,就是許許多多,無法計數的氫彈爆炸的狀態。如果覺得有用,您就給點個贊、粉個好友唄。
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畢竟,我辣么萌~
有關於太陽是如何燃燒的,過去我們所接觸到的燃燒機制,通常都是太陽是通過核聚變反應來產生光與熱的。氫聚變反應,指的是輕原子核(氘與氚)結合成較重的原子核(氦)時所釋放出巨大能量,這個過程不需要氧氣參予到其中。也即是說在太陽的內部中,每一秒鐘有超過400萬噸的物質在太陽的核心轉化成能量,產生中微子和太陽輻射,並且以這個速率來進行計算,到目前為止,太陽太約已經將100個地球質量的物質轉化為能量,而且,隨著太陽對氫元素的消耗,估算出太陽還可以繼續燃燒50億年。但是,現在的科學界不再是這麼認為的了,現在的主流理論認為:太陽表面各種火焰狀結構的形成機制,是磁重聯而不是核聚變。磁重聯(maghnetic reconnection),或磁力線重聯(magnetic field linerconnection),又稱磁場湮滅,是天體物理學中一種非常重要的經典問題,也是太空等離子體中普遍存在的基本物理過程,是一種非常重要的快速能量釋放過程,也是磁能轉化為粒子的動能、熱能和輻射能的過程。
太陽耀斑的爆發、日冕物質拋射的形成、太陽風-行星磁層在邊界層的相互作用、行星磁尾蓄積能量的爆發等許多的天體現象,都是磁場重聯的不同表現形式。
太空中沒氧氣,太陽是怎麼燃燒的?
與燃燒一樣,太陽發光發熱原理也是一種劇烈的能量是放過程!只不過太陽這個過程不需要氧氣的參與,相反太陽反而可以在其生涯中製造出大量的氧元素!不過太陽是個吝嗇鬼,其製造的氧元素卻不會回饋給宇宙空間!
太陽只是一顆大部分都是由氫元素組成的氣態天體,與木星這些氣態行星的差別是太陽質量足夠大,其引力坍縮能導致的高溫已經讓氫元素可以進行聚變,因此太陽內部源源不斷的能量產生機制讓太陽成了太陽系當仁不讓的母星,而木星除了其表面那絢麗迷人的彩色條紋外,其他仍然是一顆死氣沉沉的行星!
與各位想像稍稍有些差異,太陽並非是在所有區域都發生核聚變的,假如真是這樣的話,也許它將成為銀河系中最大的氫彈,猶如超新星爆發,在很短的時間內太陽就燒完了.......太陽只在其中心0.25R(太陽半徑)的區域內局部核聚變,並且在太陽大量物質的超高壓下,這些核聚變的能量有一個逐漸的釋放過程,並不能將上層厚厚的等離子體炸開....因此宏觀上的太陽是很平靜的!
太陽上每天都在發生的過程,現在的太陽正處在從氫到氦元素的這個階段,本文開頭的氧元素需要大下一個周期才能生產,當然太陽上也有從上一代恆星帶過來的各種其他元素,但含量極低!
在He聚變過程的產物就是碳和氧這兩種元素了,但那個已經是紅巨星時代,那會地球已經不是宜居星球了,因為紅巨星的直徑擴大導致的溫升會讓地球處在極高溫狀態!但太陽不會在意這些情況,未來碳氧元素之後太陽再也無力繼續往下,因此這兩種元素將隨著氦核聚變的結束、輻射壓無法抵擋引力坍縮之後會形成白矮星!
那麼這些碳元素和氧元素未來有可能重新跑會到宇宙中來嗎?只有一種可能,不斷往這顆白矮星里丟物質,一直到其超過1.44倍太陽質量這個錢德拉塞卡極限形成Ia型超新星爆發.........那麼其所積累的碳和氧元素將重新成為宇宙空間中的生命星球所需的重要原料!
超新星爆發示意圖
不,不,不!太陽不是在燃燒,不是氧化還原反應,如果是這樣,太陽早就該熄滅了,又如何已經持續了50億年,還可持續50億年呢。
你還可以這樣想,如果是燃燒,我們咋沒看到太陽冒煙呢?哈哈~~~
人們對於太陽是如何發光發熱的,曾作出了很多猜測。
曾經猜測太陽是靠不斷收縮物質而發熱的,不過這種方式僅供3000萬年,但人類發現地球的岩石高於45億年,很顯然,差距太大,太陽肯定不是這樣的。
而第一個提出太陽是通過核聚變發光發熱的是英國物理學家亞瑟·斯坦利·愛丁頓。這位物理學家與愛因斯坦的關係很好。
而且,還是因為他觀測到了光線在太陽附近的偏折現象證明了廣義相對論的預言,這才讓愛因斯坦的名字全世界皆知。
他指出,太陽以及此類的恆星,向內的重力以及向外的輻射壓保持平衡,才得以保持形態,之所以發光發熱是通過恆星內部的核聚變反應,他認為恆星內部是高溫離子化的。後來,美國的天文學家漢斯貝特通過計算證實了太陽內部核聚變的反應,4個氫原子核聚變為1個氦原子核,同時釋放出巨大能量。人們知道了恆星的能量來源,以及為何能夠持續那麼久的時間。
因為太陽很孤獨,很生氣。九大衛星,沒有一個省心的。只有地球有生命,可是上面的人類太作了。又是核武,又是胡亂挖坑。砍樹,殺滅其他物種……
太陽越想越不得勁,想了半天,TMD不活了,然後就利用身體內的元素,發動核聚變反應,燒死自己,不管你們了(具體是什麼反應你就不需要知道了,給你說了你也不一定能聽懂.好吧,主要是我忘了。你把重心放在太陽的心理活動以及性格分析上就對了)。奈何太陽正如其名,太TM大了,燒了幾輩子,眼看地球上生物幾次覆滅又生髮,幾十億年過去了,還是沒燒完自己,不過總有一天吧,會燒完的。好吧,我們最好想辦法安慰下它,讓它不要太生氣,想開點,畢竟我們很快就完了,再也不會來了。讓它把機會留給後來者吧。
對了,太空中沒有氧氣,這你都知道?太空沒氧氣你怎麼喘氣的?不要告訴我你在地球上,地球上有氧氣。可是地球不在太空嗎嗎嗎嗎!?
再有,太陽要干它自己的事情,管太空什麼事,管氧氣什麼事?太陽不要呼吸的!它上面也不燒鍋,不燒煤,也沒有森林需要發生火災。太陽要氧氣做什麼,做什麼?
我們常說的太陽燃燒,其實只是一個通俗的說法,並不準確,因此誤導了很多的初學者。
在宇宙誕生之初,太空中有很多氫和氦元素。由於引力的作用,它們互相吸引,從小塵埃一路滾雪球成為龐大的天體。在萬有引力的作用下,這個天體往球心縮近。引力勢能變成熱能,最終引發核反應(這個天體質量必須足夠大,地球是不行的)。
在核反應中,氫的同位素氕和氘發生核聚變形成氦。核反應釋放出了大量的能量,為地球生命的演化提供了能量保證。當然,隨著核反應的進程也會有其他的元素產生比如碳和氮。這些元素也會參與到新的核反應中去。地球上的元素都來自於遠古太陽的遺物。
太陽中沒氧氣,太陽是怎麼燃燒的?
說對了,太陽燃燒靠的不是氧氣,而是依靠太陽核心時刻發生的核聚變反應(氫的兩個同位素氘和氚的原子核聚合在一起,生成一個氦原子核),太陽的核心是高溫、高壓、高密度環境,它的化學組成包括3/4的氫元素和1/4的氦元素,正是靠太陽核心發生核聚變的方式發光生熱,太陽平均每分鐘會消耗600萬噸氫氣並轉化成能量,它核心現存的氫氣還能繼續燃燒50至60億年。
以至於太陽表面的溫度約為6000度,核心溫度更是達到1500萬度以上,在太陽核心的高溫作用下,其核心發生氫聚合成氦的熱核反應,但還是沒有達到氫核發生聚變的溫度,由於這個反應十分緩慢,不然這就是恐怖的氫彈爆炸。
這也就是為什麼往太陽上澆再多水澆不滅的原因,如果把地球上所有水放到太陽上去,等於是為太陽補給了氫燃料。
我們先來看一下太陽是如何形成的。
46億年前,有一大團氣體雲團詭異的在銀河偏遠旁支漂浮,主要成分為氫和氦,超新星爆炸給這巨大的氣體雲團,帶來了鐵和鈾等這類重金屬元素,同時它的震波將這團氣體雲推向未來,波前鋒使鄰近太陽附近的星雲密度增高,重力得以克服內部氣體的膨脹壓力造成塌縮,在角動量守恆的作用下,原始星雲收縮塌陷,同時轉動加快。隨著星雲濃縮,壓力增大,其中的原子相互碰撞頻率增高,把它們的動能轉化成熱能。其質量集中的中心越來越比周邊環繞的盤熱。
大約經過十萬年,在引力、氣體壓力、磁場力和轉動慣量的相互競爭下,在中心形成一個熱緻密的原恆星(內部氫聚變尚未開始的恆星),其餘的物質在引力作用下形成了「行星胎」。從化學組成來看,太陽質量的大約四分之三是氫,剩下的幾乎都是氦,包括氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質量少於2%.
在五千萬年內,太陽核心的溫度變得極高,達到1500萬℃,壓力也極大,使得由氫聚變為氦的熱核反應得以發生,從而釋放出極大的能量,這些能量再通過輻射層和對流層中物質的傳遞,才得以傳送到達太陽光球的底部,並通過光球向外輻射出去。產生內部能源抗拒引力收縮的力直到達至靜力平衡,這意味著太陽成為了主序星。太陽作為主序星的時間大約持續100億年左右。
謝邀。此燃燒非彼燃燒,太陽並不是我們習以為常的燃燒,它是一種聚核反應,藉助於氫的同位素氘氚聚合成較重的元素如氦,釋放出能量,是一種化學反應,而不是普通意義上的燃燒。聚核反應必須有一定條件,那就是高溫高壓。太陽能成為太陽在於極強的引力從而在其核心產生高壓,木星沒能成為太陽,主要在於質量小核心壓力不夠。我們所知元素周期表上元素都是聚核反應產生的,當太陽氫元素反應完畢後,氦元素又聚合成更重的物質,太陽又可以燃燒10億年左右,一直到鐵元素產生,太陽末日到了,由於鐵的特殊性,太陽引力和斥力失去平衡性,太陽先急速內陷,接著在引力反作用發生大爆炸,殘留的內核成為白矮星,在爆炸剎那間產生化學周期表上的所有重元素,我們視為財富的金銀就是這一剎那間產生的,因此金銀遠比鑽戒珍貴,鑽戒就是一個世紀荒言。
太陽的燃燒是核聚變,根據愛因斯坦質能方程E=▽MC^2,其虧損的質量轉化為巨大的能量。並非化學能,化學能基本上是電子的轉移過程,產生的能量。燃燒的定義為:劇烈的發光發熱現象。所以太陽的核聚變也算是燃燒,但他是物理學上的聚變反應,而不是化學的電子轉移,或者說氧化還原反應。
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