太阳是太阳系的核心，距地球约1.5亿公里。它是一颗巨大的恒星。是太阳的存在孕育了太阳系，孕育了地球上的生命，孕育了人类的诞生。所以，从某种程度上说，太阳也是地球生命之母，人类之母。

太阳是一个不断发光发热的大火球。当光和热转移到地球上，就有了美丽的生态系统和生命的诞生和进化。那么太阳为什么会发光发热，它的燃烧方式是什么？在人类知道核聚变之前，许多人认为太阳的燃烧类似于地球上的化学燃烧。

但宇宙中没有氧气，是真空环境，化学燃料无法让太阳燃烧50亿年。所以这个答案被科学家否定了。直到爱因斯坦提出质能方程，我们才逐渐认识到核能的两种应用模式，知道核聚变的更高燃烧模式。


(资料图片仅供参考)

核聚变所需的原料很简单，就是氢在宇宙中无处不在，太阳是氢构成的天体。过高的压力和内部温度点燃了中心的核聚变，把太阳变成了一个巨大的核聚变反应堆。

太阳一直发出的光和热，是太阳内部中心发生核聚变反应后释放到表面的辐射能。所以，只要太阳中心的核聚变一直在进行，那么太阳就能一直燃烧，那么太阳就能一直燃烧吗？答案是否定的。

任何燃烧都需要原料，核聚变也是，虽然它的原料是氢，太阳所含的氢元素也很大。但是太阳是质量天体，它的氢元素是有限的。当这些氢元素全部消耗完，中心的核聚变就停止了。

没有中心核聚变能量的传递，太阳是不会出去的，所以这里有一个问题:太阳核聚变停止后，人类需要多久才能知道？是八分钟吗？可能有朋友认为地球到太阳的距离是1.5亿公里，光子的速度是每秒30万公里。根据计算，太阳的光到达地球需要8分钟。

所以很多朋友认为，当太阳的核聚变停止后，8分钟后地球就会陷入黑暗，这时我们就知道太阳已经出去了。真的是这样吗？如果你这么认为，那就是大错特错了。太阳的聚变燃烧和辐射能的传输远没有我们想象的那么简单。

没错，只要氢被消耗掉，太阳中心的核聚变就会停止。在这个中心的中心不会产生新的光子，向太阳表面的能量传输从此被切断。但是我们有没有想过核聚变产生的光子到达太阳表面需要多长时间？有人可能会说光子的速度就是光速，到达太阳表面不是一瞬间的事情。

如果你这么简单地想，那就是错的。光速的确是每秒30万公里，而太阳的半径是70万公里。如果光量子直线前进，从中心到达表面只需要2秒。理论上是这样，实际上不是。当光量子由内向外推进时，会与太阳中无数的原子和电子发生碰撞。

光量子在太阳中的自由程约为1cm，太阳半径为70000000000cm，所以光量子要像醉汉一样转5×1000000000圈才能到达表面。所以从中心核聚变开始，光量子不可能一路直线行走，但是到达地表需要很长时间，少则5000年，多则上万年。

光子从太阳中心到达地球表面至少需要八分钟，而不需要粒子阻止它从太阳表面到达地球。

很难在短时间内完全熄灭太阳。太阳“死亡”的过程非常复杂，需要经历几个漫长的阶段。加上太阳的质量，它的寿命大约是100亿年。今天，太阳已经燃烧了45.7亿年。再过50亿年，太阳的氢元素将被消耗，氢聚变将停止。

这时，太阳开始了向“死亡”进化的过程。随着氢元素的消耗和氢聚变的停止，压力不再能约束太阳的外壳。这时内核收缩，外壳会不断膨胀，太阳变成红巨星，越来越大。

红巨星在恒星走到尽头时处于不稳定状态，直径会不断增大，吞噬周围的轨道。当太阳膨胀成红巨星时，它的轨道会延伸到地球的位置。水星、金星会先后被吞噬，然后是地球。这个过程大约会持续10万年。在太阳膨胀过程中，会不断失去质量，表面温度会越来越低，最终成为“白矮星”。

所以白矮星不发光？当然不是。虽然太阳经过红巨星阶段后演化成白矮星，但仍然会发光发热，但亮度和温度会急剧下降。白矮星其实是坍缩后的太阳内核，是一个密度非常大的天体。白矮星不是最终结局。随着时间的推移，会进化成黑矮星，这就是太阳的最终结局。当时太阳完全熄灭了。

但是从太阳到黑矮星的进化太长了。目前，科学家还没有在宇宙中发现黑矮星。这有两个原因。一个原因是恒星演化成黑矮星的时间可能比宇宙的年龄要长。目前宇宙中没有一颗恒星进化成了黑矮星。

还有一个原因是我们无法观测到，因为黑矮星不发射任何辐射和能量，如果没有能量辐射，望远镜就是瞎的，什么也看不见。所以，即使现在的宇宙中存在黑矮星，除非我们有更强大的观测技术，否则用现有的人类观测技术也很难发现。

可以看出，彻底熄灭太阳的时间比我们想象的要长，至少几百亿年甚至更长。人类是否能延续到那个时候还不得而知。对于人类来说，即使太阳内部的核聚变完全停止熄灭，我们也很难真正发现它。只有当太阳开始膨胀并转变成红巨星时，我们才知道太阳内部的核聚变已经停止了。

那么人类能在地球上等到太阳变成红巨星的那一天吗？恐怕很难知道，在太阳演化成红巨星之前，太阳表面的温度会越来越高，地球会变成火球，表面的环境温度会像金星一样变成炼狱世界。

人类要想生存，只能离开地球，在其他星球上生活，比如火星。而这一次可能是上亿年后，远没有等到太阳变成红巨星的那一天。当然，如果当时人类科技足够强大，我们还是有希望建立一个封闭的生态环境，继续在地球上生存，近距离观察太阳的演化。

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