虽然这是一个很沉重的话题,但地球终将毁灭,这是一个不可忽视的科学事实。但我们无法确定的是它会在什么时候发生,以什么方式走向灭亡。或许在某个时刻它会与其它的行星相撞,又或许遇上一个游荡的黑洞被吞噬,也可能被小行星轰炸。我们无法预知世界末日的最终情景会是怎样。但有一件事是可以确定的,那就是孕育了我们这颗美丽的星球的太阳,在未来将亲手摧毁它。
天文学家Jillian Scudder认为,这一天,要比原先预想的来的更快。太阳在4.5亿年前诞生。在太阳的核心,氢原子正不断地燃烧聚变成氦原子。这个过程为我们提供了源源不断的能源,事实上,每秒钟就有6亿吨的氢气被燃烧。但是在太阳核心的氢是有限的。在接下来的4亿年间,氢气会继续聚变成氦。当太阳核心的氦达到饱和时,它就开始收缩,导致核聚变反应加速,这就意味着太阳会辐射会更多的能量。
太阳每10亿年内消耗的氢,会使它的亮度增加10%。10%听起来好像不是很多,但是这其中的区别对地球却是致命性的。Scudder解释道:“10亿年后,太阳亮度的增加对地球究竟有什么影响还保持很大的不确定性。但主旨是太阳热量的增加会导致更多的水从表面蒸发,这些水会滞留在大气层中。这些水分子会充当温室气体,困住进入的热量,进而使蒸发的速度加快。
”太阳的高能辐射会轰炸地球的大气层,并打碎分子,使氢和氧逃离大气层。在3.5亿年后,太阳的亮度会达到现在的40%时,届时地球的海洋会沸腾,冰帽会融化,大气层的所有水分都会被剥夺。我们的星球,生命在这片土地曾经欣欣向荣,最终会变成一片无法承受的炽热、干枯和贫瘠的土地,就像现在的金星。所有美好的事物都将终结。有一天,大约在40亿至50亿年后,太阳的核心会燃烧所有的氢气,并开始燃烧氦气。
一旦太阳的核心耗尽氢气,它就不再是主序星,并膨胀成为一颗红巨星。接着它会花大约10亿年的时间在核心燃烧氦气,在核心的外层氢气仍在燃烧。由于太阳的外层会逐渐剥落,它的质量会减少,因此对太阳系内的行星的引力作用也就减少了。所以行星围绕着太阳运行的轨道也会向外移动。当太阳完全变成一颗红巨星的时候,它的外层会向外膨胀,核心会变得异常的热,密度也极其高。
太阳的大气层会延伸到火星现在的轨道上,完全吞没水星和金星。虽然太阳的大气层会到达火星的轨道,但火星会逃脱。但地球就不一定了,它有两个选项:要么同样被太阳吞噬了,要么逃脱膨胀的太阳。但是不管怎样,高温也会把地球烤焦。质量越大的恒星,一旦耗尽了氦就会在核心继续聚变成重元素,但是太阳无法产生足够的压力来产生更多的聚变。所以一旦氦气燃烧殆尽,太阳就进入了演化的最后一步。
当太阳的所有燃料都耗尽,它就会变得不稳定并且开始脉动。每一次的脉动都会使太阳的外层大气剥落,直到最后只剩下一颗被行星状星云包围的重核。这颗核心就是白矮星,它会逐渐变冷,暗淡。这就是太阳的最终宿命。而地球,不管最后有没有被吞噬,它都将不再适合生命的繁衍。