Если взорвется солнце что землей. Когда погаснет солнце

Возраст Солнца оценивается большинством астрофизиков примерно в 4,59 миллиарда лет. Его относят к средним или даже малым по величине звездам - такие звезды существуют дольше, чем их более крупные и быстро выгорающие сестры. Солнце пока успело израсходовать меньше половины имевшегося в нем водорода: из доли в 70,6 процента от первоначальной массы солнечного вещества осталось 36,3. В ходе термоядерных реакций водород внутри Солнца превращается в гелий.

Для того чтобы пошла реакция термоядерного синтеза, необходимы высокая температура и высокое давление. Ядра водорода представляют собой протоны - элементарные частицы с положительным зарядом, между ними действует сила электростатического отталкивания, мешающая им сближаться. Но внутри действуют также значительные силы всемирного притяжения, которые мешают протонам разлетаться. Напротив, они прижимают протоны настолько близко друг к другу, что начинается ядерный синтез. Часть протонов при этом превращается в нейтроны, и силы электростатического отталкивания ослабевают; в результате светимость Солнца повышается. По оценкам ученых, на начальном этапе существования Солнца его светимость составляла только 70 процентов от того, что оно излучает сегодня, и в последующие 6,5 миллиардов лет светимость звезды будет только расти.

Впрочем, с этой самой распространенной и вошедшей в учебники точкой зрения продолжают спорить. И главной темой для спекуляций служит именно химический состав солнечного ядра, о котором можно судить только по весьма косвенным данным. В одной из конкурирующих теорий предполагается, что основным элементом в солнечном ядре является вовсе не водород, а железо, никель, кислород, кремний и сера. Легкие элементы - водород и гелий - присутствуют только на поверхности Солнца, и реакция синтеза облегчается благодаря большому количеству нейтронов, излучаемых ядром.
Оливер Мануэль (Oliver Manuel) разработал эту теорию в 1975 году и с тех пор старается убедить научное сообщество в её справедливости. У него есть некоторое количество сторонников, но большинство астрофизиков считают её полным вздором.

Фото: NASA and The Hubble Heritage Team (AURA/STScI)

Переменная звезда V838 Единорога (V838 Monocerotis) расположена на краю нашей галактики. На этом снимке изображена часть пылевой оболочки звезды. Размер этой оболочки составляет шесть световых лет. То световое эхо, которое видно сейчас, запаздывает по отношению к самой вспышке всего на два года. Астрономы ожидают, что световое эхо будет продолжать высвечивать пылевые окрестности звезды V838 Mon в процессе расширения по крайней мере до конца этого десятилетия.

Какая из теорий ни была бы справедлива, «солнечное горючее» рано или поздно будет кончаться. Из-за недостатка водорода термоядерные реакции начнут приостанавливаться, и равновесие между ними и силами притяжения нарушится, отчего внешние слои прижмутся к ядру. От сжатия концентрация оставшегося водорода повысится, ядерные реакции усилятся, и ядро начнет расширяться. Общепринятая теория предсказывает, что в возрасте 7,5–8 миллиардов лет (то есть через 4–5 миллиардов лет) Солнце превратится в красного гиганта: его диаметр увеличится более чем в сто раз, так что орбиты первых трех планет Солнечной системы окажутся внутри звезды. Ядро очень горячее, а температура оболочки гигантов небольшая (около 3000 градусов) - и поэтому красного цвета.

Характерной особенностью красного гиганта можно считать то, что водород уже больше не может служить «горючим» для ядерных реакций внутри него. Теперь начинает «гореть» уже гелий, скопившийся там в больших количествах. При этом образуются неустойчивые изотопы бериллия, которые при бомбардировке их альфа-частицами (то есть теми же ядрами гелия) превращаются в углерод.
Именно на этом жизнь на Земле, да и сама Земля, скорее всего, уже гарантированно прекратит свое существование. Даже той невысокой температуры, которую на тот момент будет иметь солнечная периферия, хватит, чтобы наша планета полностью испарилась.

Конечно же, человечество в целом, как каждый человек по отдельности, надеется на вечную жизнь. Момент превращения Солнца в красного гиганта накладывает на эту мечту определенные ограничения: подобную катастрофу человечеству если и удастся пережить, то только за пределами своей колыбели. Но уместно тут напомнить, что один из крупнейших физиков современности Стивен Хокинг (Stephen Hawking) уже давно утверждает: момент, когда единственным способом выжить для человечества станет колонизация других планет, уже почти настал. Внутриземные причины сделают эту колыбель невозможной для обитания гораздо раньше, чем что-то плохое случится с Солнцем.

Давайте тут подробнее о сроках:

Масса = 1.99* 1030 кг.

Диаметр = 1.392.000 км.

Абсолютная звёздная величина = +4.8

Спектральный класс = G2

Температура поверхности = 5800о К

Период обращения вокруг оси = 25 ч(полюса) -35 ч(экватор)

Период обращения вокруг центра галактики = 200.000.000 лет

Расстояние до центра галактики = 25000 свет. лет

Скорость движения вокруг центра галактики = 230 км/сек.

Солнце. Звезда давшая начало всему живому в нашей системе, приблизительно в 750 раз превосходит по массе все остальные тела солнечной системы, поэтому всё в нашей системе можно считать обращающимся вокруг солнца, как общего центра масс.

Солнце — это сферически симметричный раскаленный плазменный шар, находящийся в равновесии. Оно, вероятно, возникло вместе с другими телами Солнечной системы из газопылевой туманности примерно 5 млрд. лет назад. В начале своей жизни солнце, примерно на 3/4 состояло из водорода. Затем, из-за гравитационного сжатия, температура и давление в недрах настолько увеличились, что самопроизвольно начала происходить термоядерная реакция, в ходе которой водород превращаться в гелий. В результате этого очень сильно поднялась температура в центре Солнца, (порядка 15.000.000о К), а давление в его недрах возросло настолько (1,5х105 кг/м3), что смогло уравновесить силу тяжести и остановить гравитационное сжатие. Так возникла современная структура Солнца.

Примечание: В звезде есть гигантский резервуар гравитационной энергии. Но черпать из него энергию безнаказанно нельзя. Нужно, чтобы Солнце сжималось, причем оно должно уменьшаться в 2 раза каждые 30 миллионов лет. Полный запас тепловой энергии в звезде примерно равен ее гравитационной энергии с обратным знаком, т. е. порядка GM2/R. Для Солнца тепловая энергия равна 4*1041 Дж. Каждую секунду Солнце теряет 4*1026 Дж. Запаса его тепловой энергии хватило бы лишь на 30 миллионов лет. Спасает термоядерный синтез — объединение легких элементов, сопровождающеесся гигантским энерговыделением. Впервые на него этот механизм, еще в 20-е годы 20-го века, указал английский астрофизик А. Эдингтон, который заметил что четыре ядра атома водорода (протона) имеют массу 6,69* 10-27 кг, а ядро гелия — 6,65* 10-27 кг. Дефект массы объясняется теорией относительности. По формуле Эйнштейна полная энергия тела связана с массой соотношением E = Мс2. Энергия связи в гелии на один нуклон больше, значит, глубже его потенциальная яма и меньше его полная энергия. Если каким-то образом из 1 кг водорода синтезировать гелий, выделится энергия, равная 6* 1014 Дж. Это примерно 1 % полной энергии затраченного топлива. Вот вам и резервуар энергии.

Современники, однако, скептически отнеслись к гипотезе Эдингтона. По законам классической механики для сближения протонов на расстояние порядка радиуса действия ядерных сил необходимо преодолеть силы кулоновского отталкивания. Для этого их энергия должна превышать величину кулоновского барьера. Расчёт показал, что для начала процесса термоядерного синтеза необходима температура около 5 млрд градусов, но температура в центре Солнца примерно в 300 раз меньше. Таким образом, Солнце казалось недостаточно горячим для того, чтобы в нем был возможен синтез гелия.

Гипотезу Эдингтона спасла квантовая механика. В 1928 году молодой советский физик Г.А. Гамов обнаружил, что согласно ее законам частицы могут с некоторой вероятностью просачиваться через потенциальный барьер даже в том случае, когда их энергия ниже его высоты. Это явление получило название подбарьерного или туннельного перехода. (Последнее образно указывает на возможность очутиться по другую сторону горы, не взбираясь на ее вершину.) С помощью туннельных переходов Гамов объяснил законы радиоактивного a-распада и тем самым впервые доказал применимость квантовой механики к ядерным процессам (почти в то же время туннельные переходы были открыты Р. Генри и Э. Кондоном). Гамов обратил также внимание на то, что благодаря туннельным переходам сталкивающиеся ядра могут вплотную сблизиться друг с другом и вступить в ядерную реакцию при энергиях, меньших величины кулоновского барьера. Это побудило австрийского физика Ф. Хоутерманса (которому Гамов рассказал о своих работах еще до их публикации) и астронома Р. Аткинсона вернуться к идее Эдингтона о ядерном происхождении солнечной энергии. И хотя одновременное столкновение четырех протонов и двух электронов с образованием ядра гелия представляет собой крайне маловероятный процесс. В 1939 году Г. Бете удалось найти цепочку (цикл) ядерных реакций, приводящих к синтезу гелия. Катализатором синтеза гелия в цикле Бете выступают ядра углерода C12, количество которых остается неизменным

Итак — реально в качестве топлива для звезд может служить только центральная их часть с массой, составляющей 10 % полной массы. Подсчитаем, на сколько времени хватит Солнцу ядерного топлива.

Полная энергия Солнца М*с2 = 1047 Дж, ядерная энергия (Еяд) составляет примерно 1%, т. е. 1045 Дж, и с учетом того, что не все вещество может сгореть, получится 1044 Дж. Разделив эту величину на светимость Солнца 4*1026 Дж/c, получим, что его ядерной энергии хватит на 10 миллиардов лет.

Вообще масса звезды однозначно определяет её дальнейшую судьбу, так как ядерная энергия звезды Еяд ~ Мс2 , а светимость ведет себя примерно как L ~ М3. Время выгорания называют ядерным временем; оно определяется как tяд =~ Еяд/L = lO10 (M/MСолнца)-2 лет.

Чем больше звезда, тем быстрее она себя сжигает!. Соотношение трех характерных времен — динамического, теплового и ядерного — определяет характер эволюции звезды. То, что динамическое время много меньше теплового и ядерного, означает, что звезда всегда успевает прийти в гидростатическое равновесие. А то, что тепловое время меньше ядерного,- что звезда успевает прийти и в тепловое равновесие, т. е. в равновесие между количеством энергии, выделяемым в центре в единицу времени, и количеством энергии, излучаемым поверхностью звезды (светимостью звезды). В Солнце каждые 30 миллионов лет обновляется запас тепловой энергии. Но энергия в Солнце переносится излучением. Значит, фотонами. Фотон, рожденный в термоядерной реакции в центре, на поверхности появляется через тепловое время, ~ 30 миллионов лет). Фотон движется со скоростью света, но, все дело в том, что он, постоянно поглощаясь и переизлучаясь, сильно запутывает свою траекторию, так что ее длина становится равной 30 миллионам световых лет. За такое большое время излучение успевает прийти в тепловое равновесие с веществом, по которому оно движется. Поэтому спектр звезд и близок к спектру черного тела. Если бы источники термоядерной энергии «выключились» (подобно лампочке) сегодня, то Солнце продолжало бы светить еще миллионы лет.

Но даже если пророчеству Хокинга и его многочисленных предшественников и единомышленников во всем мире суждено сбыться и человечество отправится на строительство «внеземной цивилизации», судьба Земли по-прежнему будет волновать людей. Поэтому многие астрономы с особым интересом относятся к звездам, похожим на Солнце по своим параметрам, - в особенности когда эти звезды превращаются в красных гигантов.

Так, группа астрономов под руководством Сэма Рэгланда (Sam Ragland) с помощью инфракрасно-оптического комплекса из трех объединенных телескопов Arizona’s Infrared-Optical Telescope Array исследовала звезды с массами от 0,75 до 3 масс Солнца, приближающиеся к концу своей эволюции. Приближающийся конец довольно легко опознается по низкой интенсивности линий водорода в их спектрах, и, напротив, по высокой - линий гелия и углерода.

Баланс гравитационных и электростатических сил в таких звездах нестабилен, а водород и гелий внутри них чередуются как вид ядерного топлива, что вызывает изменения яркости звезды с периодом порядка 100 тысяч лет. Многие такие звезды проводят заключительные 200 тысяч лет своей жизни как переменные типа Мира. (Мира-переменные - это звезды, светимость которых регулярно изменяется с периодом от 80 до 1 тысячи дней. Они названы так по имени «родоначальницы» класса, звезды Мира в созвездии Кита).

Иллюстрация: Wayne Peterson/LCSE/University of Minnesota

Визуализированная модель красного пульсирующего гиганта, созданная в лаборатории вычислительной науки и техники Университета Минессоты. Внутренний вид ядра звезды: желтая и красная - области высоких температур, синяя и цвета морской волны - области низких температур.
Именно в этом классе произошло довольно неожиданное открытие: вблизи звезды V 391 в созвездии Пегаса обнаружилась экзопланета, ранее погруженная в раздувшуюся оболочку звезды. Если говорить более точно, звезда V 391 пульсирует, из-за чего её радиус то увеличивается, то уменьшается. Планета, об обнаружении которой группа астрономов разных стран сообщила в сентябрьском номере журнала Nature, имеет массу, более чем втрое превышающую массу Юпитера, и радиус её орбиты в полтора раза больше расстояния, отделяющего Землю от Солнца.

Когда звезда V 391 проходила стадию красного гиганта, её радиус достиг как минимум трех четвертей от радиуса орбиты. Однако к началу расширения звезды радиус орбиты, на которой находилась планета, был меньше. Результаты этого открытия оставляют Земле шанс сохраниться после взрыва Солнца, хотя параметры орбиты, да и радиус самой планеты скорее всего изменятся.
Аналогию несколько портит тот факт, что эта планета, равно как и её материнская звезда, не очень похожи на Землю и Солнце. А главное, V 391 при превращении в красного гиганта «сбросила» значительную часть своей массы, что и «спасло» планету; но это происходит лишь с двумя процентами гигантов. Хотя «сброс» внешних оболочек с превращением красного гиганта в постепенно остывающего белого карлика, окруженного расширяющейся газовой туманностью, не такая уж редкость.

Слишком близкая встреча со своей звездой - самая очевидная, но не единственная неприятность, ожидающая Землю со стороны других крупных космических тел. Вполне вероятно, что Солнце будет превращаться в красного гиганта, уже покинув нашу галактику. Дело в том, что наша галактика Млечный Путь и соседняя гигантская галактика Туманность Андромеды уже миллионы лет находятся в гравитационном взаимодействии, которое в итоге приведет к тому, что Андромеда «подтянет» к себе Млечный Путь, и он станет частью этой крупной галактики. В новых условиях Земля станет совсем другой планетой, более того, в результате гравитационного взаимодействия Солнечная система, как и сотни других систем, могут быть буквально разорваны. Так как гравитационное притяжение Туманности Андромеды намного сильнее гравитации Млечного Пути, последний приближается к ней со скоростью около 120 км/с. С помощью компьютерных моделей, выполненных с точностью до 2,6 миллиона объектов, ученые-астрономы определили, что примерно через 2 миллиарда лет галактики сблизятся, и сила притяжения начнет деформировать их структуры, образуя длинные притягивающиеся хвосты из пыли и газа, звезд и планет. Ещё же через 3 миллиарда лет галактики вступят в непосредственный контакт, в результате которого новая объединенная галактика примет эллиптическую форму (обе галактики на сегодня считаются спиральными).

Фото: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI)

На этом снимке зафиксировано, как в районе созвездия Большой пес две спиральные галактики (большая имеет номер NGC 2207, маленькая - IC 2163) проходят друг мимо друга, подобно величественным кораблям. Приливные силы галактики NGC 2207 исказили форму IC 2163, отбрасывая звезды и газ в потоки, растягивающиеся на сотни тысяч световых лет (в правом углу изображения).

Cотрудники Гарвардско-Смитсониевского астрофизического центра (The Harvard Smithsonian Center for Astrophysics) профессор Ави Лоэб (Avi Loeb) и его ученик Т. Дж. Кокс (T.J. Cox) предположили, что, если бы мы смогли наблюдать небо нашей планеты через пресловутые 5 миллиардов лет, то вместо привычного нам Млечного пути - бледной полосы тусклых мерцающих точек - мы бы увидели миллиарды новых ярких звезд. При этом наша Солнечная система находилась бы «на задворках» новой галактики - примерно в ста тысячах световых лет от её центра вместо настоящих 25 тысяч световых лет. Впрочем, есть и другие расчеты: после полного слияния галактик Солнечная система может продвинуться ближе к центру галактики (67000 световых лет), а может случиться и так, что она попадет в «хвост» - связующее звено между галактиками. И в последнем случае из-за гравитационного воздействия находящиеся там планеты будут разрушены.

Рассматривать будущее Земли, Солнца, Солнечной системы в целом и Млечного Пути столько же увлекательно, сколько и условно-научно. Огромные отрезки времени прогнозов, недостаток фактов и относительная слабость технологий, а также в немалой степени привычка современного человека мыслить категориями кинематографа и триллеров, влияют на то, что предположения о будущем больше похожи на научную фантастику, только с особым упором на первое слово.

June 3rd, 2017

Оливер Мануэль (Oliver Manuel) разработал эту теорию в 1975 году и с тех пор старается убедить научное сообщество в её справедливости. У него есть некоторое количество сторонников, но большинство астрофизиков считают её полным вздором.

Фото: NASA and The Hubble Heritage Team (AURA/STScI)

Именно на этом жизнь на Земле, да и сама Земля, скорее всего, уже гарантированно прекратит свое существование. Даже той невысокой температуры, которую на тот момент будет иметь солнечная периферия, хватит, чтобы наша планета полностью испарилась.

Давайте тут подробнее о сроках:

Масса = 1.99* 1030 кг.

Диаметр = 1.392.000 км.

Абсолютная звёздная величина = +4.8

Спектральный класс = G2

Температура поверхности = 5800о К

Период обращения вокруг оси = 25 ч(полюса) -35 ч(экватор)

Период обращения вокруг центра галактики = 200.000.000 лет

Расстояние до центра галактики = 25000 свет. лет

Скорость движения вокруг центра галактики = 230 км/сек.

Иллюстрация: Wayne Peterson/LCSE/University of Minnesota

Именно в этом классе произошло довольно неожиданное открытие: вблизи звезды V 391 в созвездии Пегаса обнаружилась экзопланета, ранее погруженная в раздувшуюся оболочку звезды. Если говорить более точно, звезда V 391 пульсирует, из-за чего её радиус то увеличивается, то уменьшается. Планета, об обнаружении которой группа астрономов разных стран сообщила в сентябрьском номере журнала Nature, имеет массу, более чем втрое превышающую массу Юпитера, и радиус её орбиты в полтора раза больше расстояния, отделяющего Землю от Солнца.

Аналогию несколько портит тот факт, что эта планета, равно как и её материнская звезда, не очень похожи на Землю и Солнце. А главное, V 391 при превращении в красного гиганта «сбросила» значительную часть своей массы, что и «спасло» планету; но это происходит лишь с двумя процентами гигантов. Хотя «сброс» внешних оболочек с превращением красного гиганта в постепенно остывающего белого карлика, окруженного расширяющейся газовой туманностью, не такая уж редкость.

Фото: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI)

Сама идея возможности гибели солнца не нова. Еще сто лет назад появились первые предположения о том, что когда-нибудь оно потухнет и на Землю опустится мрак и холод. На эту тему были созданы фантастические триллеры и повести. Однако ученые быстро обнадежили население планеты, пояснив, что солнце будет гореть еще как минимум миллиард лет. Возникла и другая версия -- что солнце взорвется и все планеты, в том числе и Земля, просто сгорят в облаке раскаленного газа. И снова за усмирение не в меру горячих умов взялись ученые -- и создали теорию, по которой солнце вообще не должно взрываться, так как звезды такого типа мирно сгорают и превращаются в белых карликов.

Несколько десятилетий все жили в относительном спокойствии -- кроме удара метеорита из космоса не ожидали никакой опасности. Время от времени кто-то пугал мирных землян черными дырами, блуждающими звездами и ядовитыми газовыми туманностями, но все эти гипотетические угрозы были слишком далеко и не воспринимались всерьез.

И вот появилась новая угроза -- перегрев и взрыв солнца. С точки зрения классической астрофизики, это невозможно, т. к. существуют уравнения, по которым звезды должны «работать» с постоянной температурой. Но мы уже не раз убеждались в том, что природа упорно не хочет следовать постулатам физики и вообще ведет себя недисциплинированно. На этот раз температура ядра нашего светила необоснованно повысилась -- по сообщениям СМИ -- в несколько раз. Интересно то, что в принципе такое возможно -- это означает, что внутри солнца резко повысилась скорость ядерных реакций. Причин может быть несколько, причем одна из них давно описана в рассказах известного советского фантаста А. Казанцева -- солнце могло «проглотить» некую материю, которая стала катализатором. Если так будет продолжаться и дальше, если солнце не захочет светить «по правилам», то нас ожидает величайшая катастрофа.

Весь ужас в том, что описанного фантастами моментального сгорания планеты не будет. Обещанный взрыв скорее всего не произойдет, так как силы гравитации будут удерживать нашу звезду от мгновенного расширения. Прежде всего, простое повышение температуры ядра солнца приведет к тому, что усилится излучение тепла и света, а также радиация. Это означает, что на Земле днем просто невозможно будет выйти на улицу -- на солнечной стороне температура может достигать 50 и выше градусов! Усиление светового и других видов излучений приведет к поражению кожи и зрения. Таяние льдов неминуемо -- но это не самое страшное. Повышение температуры приведет к возникновению ужасных ураганов. Скорость ветра будет достигать 300 км/ч и выше, все легкие постройки и деревья просто сметет с лица планеты. Первое время холодные ураганы со снегом будут сменяться теплыми, несущими ливни и грозы. Это просто погубит всю тропическую растительность и обречет на голод сотни миллионов людей.

Спастись смогут лишь те, кто будет жить в крепких каменных или подземных зданиях подальше от побережья и запасся продуктами. Пока будет идти таяние льдов, ураганы не прекратятся -- но вместе с тем, и температура будет держаться в пределах человеческой выживаемости. Разве что в странах тропического пояса она может стать такой, что человеку придется просто прятаться в пещерах или зарываться в землю -- чтобы буквально не сгореть.

Повышение температуры приведет к повышению испаряемости воды. И вскоре планету закроют густые тучи, которые снизят поток солнечного теплового излучения, но вместе с тем насыщенный паром воздух будет очень тяжелым для дыхания . Множество людей со слабыми легкими и сердцем не выдержат в такой «бане». Однако часть населения -- особенно те, кто располагает материальными или властными возможностями -- смогут жить в подземных зданиях, где как известно необходимая температура воздуха может поддерживаться без особых затруднений. Насколько долго -- это будет зависеть от запасов продовольствия и воды. Тем временем на поверхности температура будет повышаться до тех пор, пока не уравновесится баланс между получаемой от солнца энергией и ее расходом. Будет ли это +50 градусов по Цельсию, или +60, а может и все +80 -- это неизвестно. Но в любом случае при таких природных условиях погибнет абсолютное большинство живых существ. Выживут одноклеточные, некоторые обитатели моря, примитивные растения.

Кстати, около 500 миллионов лет назад природные условия на Земле были очень жаркими. И не исключено, что тогда причиной этого тоже была повышенная активность солнца. Неужели все может повторится? Это не исключено.

Ну а если все же взрыв произойдет? Тогда, прежде чем нашу планету накроет волна раскаленного газа, первым к нам придет солнечный свет. В тысячи раз сильнее обычного. Все, что будет не в тени, мгновенно вспыхнет, на солнечной стороне планеты поднимется температура. Но в воздух поднимутся пепел и испаряемая вода, которые закроют небо -- и солнечный свет, каким бы сильным он ни был, будет пробиваться сквозь них только частично. Получится страшная парная печь, в которой самой мучительной смертью будут умирать те, кому не повезет сгореть на солнце в первые минуты. Первые же потоки солнечного газа достигнут Земли только через несколько часов.

Еще горше участь тех, кто в этом момент будет находиться на теневой стороне Земли. Разница в температурах родит мощнейшие воздушные потоки, дующие со скоростью 1000 км/ч (а это тоже добавит в атмосферу тучи песка и пыли). Чудовищные волны уничтожат прибрежные города раньше, чем это сделают растаявшие льды полюсов. А тот, кто не был смыт в клокочущее море, не задохнулся в реактивном вихре, кого не унесло как пушинку и не придавило обломком небоскреба, будет с ужасом ожидать наступления рассвета. Потому что вместе с ним придет и всеуничтожающий солнечный жар...

Человеческий разум любопытен, пытлив и склонен к сбору типичной информации. Когда родился, женился, умер? Когда произошло то или иное историческое событие и что послужило ему причиной? Ключевые вопросы, неизменно терзающие разум западного человека, — когда и как именно? Один из этих вечных вопросов — когда же наступит конец света и как именно это произойдет?

В конце XIX — начале XX века в мировой литературе появилось новое направление — постапокалиптика. Его представители описывали события, происходящие после конца света. Своей популярностью и многообразием это направление обязано, вероятно, страхам людей — кстати говоря, вполне обоснованным. Кроме общего печального настроения, охватившего тогда население Европы и получившего название fin-de-siecle, были очевидные угрозы из космоса: Большая сентябрьская комета 1882 года, Великая комета Дневного света 1910 года, взрыв сверхновой 1885 года . Начавшийся ХХ век повлек длинную череду все более и более кровопролитных войн и революций, а ускорившийся научно-технический прогресс дал людям реальную возможность самостоятельно, не дожидаясь космических катаклизмов, уничтожить Землю . Несмотря на множество книг, фильмов и даже компьютерных игр, созданных на эту волнующую тему, сценариев вселенской гибели не так много, и даже если она приходит из космоса или её приносит другая неудержимая природная сила, человечество погибает по своей же вине и оплошности.

Основные темы, эксплуатируемые писателями и сценаристами, известны почти всем: это третья мировая война с применением ядерного, химического или биологического оружия; вторжение инопланетян; восстание машин, ведомых искусственным разумом ; пандемия ; падение метеорита ; возрождение динозавров … Но даже если отвлечься от сплина и декадентских мыслей о том, что человечество в скором времени само себя истребит, прогнозы вселяют тревогу.

Рождение Солнца

В настоящее время считается, что наиболее опасны для Земли столкновения с астероидами или солнечные катаклизмы .

Так, группа астрономов под руководством Сэма Рэгланда (Sam Ragland) с помощью инфракрасно-оптического комплекса из трех объединенных телескопов Arizona"s Infrared-Optical Telescope Array исследовала звезды с массами от 0,75 до 3 масс Солнца, приближающиеся к концу своей эволюции. Приближающийся конец довольно легко опознается по низкой интенсивности линий водорода в их спектрах, и, напротив, по высокой — линий гелия и углерода.

Баланс гравитационных и электростатических сил в таких звездах нестабилен, а водород и гелий внутри них чередуются как вид ядерного топлива, что вызывает изменения яркости звезды с периодом порядка 100 тысяч лет. Многие такие звезды проводят заключительные 200 тысяч лет своей жизни как переменные типа Мира. (Мира-переменные — это звезды, светимость которых регулярно изменяется с периодом от 80 до 1 тысячи дней. Они названы так по имени «родоначальницы» класса, звезды Мира в созвездии Кита).

Именно в этом классе произошло довольно неожиданное открытие: вблизи звезды V 391 в созвездии Пегаса обнаружилась экзопланета , ранее погруженная в раздувшуюся оболочку звезды. Если говорить более точно, звезда V 391 пульсирует, из-за чего её радиус то увеличивается, то уменьшается. Планета, об обнаружении которой группа астрономов разных стран сообщила в сентябрьском номере журнала Nature , имеет массу, более чем втрое превышающую массу Юпитера , и радиус её орбиты в полтора раза больше расстояния, отделяющего Землю от Солнца.

Аналогию несколько портит тот факт, что эта планета, равно как и её материнская звезда, не очень похожи на Землю и Солнце. А главное, V 391 при превращении в красного гиганта «сбросила» значительную часть своей массы, что и «спасло» планету; но это происходит лишь с двумя процентами гигантов. Хотя «сброс» внешних оболочек с превращением красного гиганта в постепенно остывающего белого карлика , окруженного расширяющейся газовой туманностью, не такая уж редкость.

Чужое небо

Слишком близкая встреча со своей звездой — самая очевидная, но не единственная неприятность, ожидающая Землю со стороны других крупных космических тел. Вполне вероятно, что Солнце будет превращаться в красного гиганта, уже покинув нашу галактику. Дело в том, что наша галактика Млечный Путь и соседняя гигантская галактика Туманность Андромеды уже миллионы лет находятся в гравитационном взаимодействии, которое в итоге приведет к тому, что Андромеда «подтянет» к себе Млечный Путь, и он станет частью этой крупной галактики. В новых условиях Земля станет совсем другой планетой, более того, в результате гравитационного взаимодействия Солнечная система , как и сотни других систем, могут быть буквально разорваны.

Так как гравитационное притяжение Туманности Андромеды намного сильнее гравитации Млечного Пути, последний приближается к ней со скоростью около 120 км/с.

С помощью компьютерных моделей, выполненных с точностью до 2,6 миллиона объектов, ученые-астрономы определили, что примерно через 2 миллиарда лет галактики сблизятся, и сила притяжения начнет деформировать их структуры, образуя длинные притягивающиеся хвосты из пыли и газа, звезд и планет. Ещё же через 3 миллиарда лет галактики вступят в непосредственный контакт, в результате которого новая объединенная галактика примет эллиптическую форму (обе галактики на сегодня считаются спиральными).

Cотрудники Гарвардско-Смитсониевского астрофизического центра (The Harvard Smithsonian Center for Astrophysics) профессор Ави Лоэб (Avi Loeb) и его ученик Т. Дж. Кокс (T.J. Cox) предположили, что, если бы мы смогли наблюдать небо нашей планеты через пресловутые 5 миллиардов лет, то вместо привычного нам Млечного пути — бледной полосы тусклых мерцающих точек — мы бы увидели миллиарды новых ярких звезд. При этом наша Солнечная система находилась бы «на задворках» новой галактики — примерно в ста тысячах световых лет от её центра вместо настоящих 25 тысяч световых лет. Впрочем, есть и другие расчеты: после полного слияния галактик Солнечная система может продвинуться ближе к центру галактики (67000 световых лет), а может случиться и так, что она попадет в «хвост» — связующее звено между галактиками. И в последнем случае из-за гравитационного воздействия находящиеся там планеты будут разрушены.

Вместе с тем, уточнить свой прогноз ученые смогут уже в 2011 году, когда на орбиту Земли будет выведен аппарат Gaia, принадлежащий Европейскому космическому агентству. Gaia займется определением скоростей галактик и определением изменения позиций звезд.

Свечение солнца вызвано интенсивным горением различных веществ, прежде всего водорода и гелия. Температура горения настолько высока, что реакция протекает, как термоядерная, благодаря чему солнце...

Почему солнце должно погаснуть?

Солнце – очень маленькая звезда, существуют светила в тысячи и десятки тысяч раз больше . Изначально, все звезды светят благодаря термоядерной реакции ядер водорода, который при этом превращается в более тяжелые вещества: гелий, кислород, железо и даже золото.

Под воздействием высокой температуры и давления эти вещества также начинают участвовать в излучении солнцем света. Из-за их высокой атомной массы и большого количества энергии, солнце начинает остывать, увеличиваясь в размерах. Но на определенном этапе, когда легких химических элементов становится слишком мало, температуры становится недостаточно для термоядерной реакции более тяжелых веществ.

После этого развитие звезды может пойти по двум сценариям. Наиболее тяжелые звезды из-за высокой плотности вещества, отсутствия выталкивающих сил из потухшего ядра начинают сжиматься, за короткий срок превращаясь в черную дыру – необычайно плотный участок пространства.

Поскольку размеры солнца более чем скромные, его угасание пойдет по другому сценарию. Через 2 миллиарда лет оно заметно увеличится в размерах, поглотив Венеру. Затем, дойдя до орбиты Земли, а возможно также поглотив нашу планету, солнце начнет сжигать остатки вещества. Когда сгорит даже железо, гигантский шар взорвется, полностью лишившись верхней оболочки.

На месте солнца останется лишь плотное и постепенно остывающее ядро , состоящее из очень тяжелых металлов – белый карлик. Основываясь на астрономических данных и большом количестве примеров, это должно произойти через 4-5 миллиарда лет.

Что будет, если Солнце взорвется?

Угасание солнца не будет постепенным – последние свои дни наше светило проведет очень бурно и активно . Согласно пессимистичному прогнозу, Земля вовсе не застанет угасание солнца – будучи поглощенной хромосферой светила, наша планета превратится в высокоэнергетическую плазму. Если же поверхность солнца не достигнет Земли, то до 90% неба будет занято светилом. Океаны к тому моменту испарятся, даже тонкий твердый слой земной коры – литосфера – станет жидким.

В момент взрыва, мощнейшая ударная волна выбросит Землю и другие оставшиеся к тому времени планеты из солнечной системы. Поскольку светиться будет нечему – лишь небольшая белая точка былого солнца будет располагаться на небосводе – на Земле достаточно быстро наступит температура, стремящаяся к абсолютному нулю.

Привычная смена дня и ночи, освещение поверхности также будет полностью отсутствовать. Форма Земли, претерпевшая существенную асимметрию после взрыва, навечно останется неизменной, поскольку любая тектоническая активность в мантии, ядре из-за старости и низкой температуры прекратится. Таких одиноких, блуждающих по галактике ледяных планет, лишенных звезды вследствие взрыва сверхновой, могут быть триллионы.

Что произойдет на Земле, если Солнце перестанет светить?

Несмотря на то, что такой вариант не соответствует современным научным данным, такие теории существуют. Некоторые ученые допускают, что наша звезда не станет красным гигантом и не будет взрываться. Предполагается, что старея, солнце будет светить все слабее и слабее, впоследствии погаснув вовсе .

Одномоментное прекращение солнечной активности не сделает Землю глыбой льда сразу – у нашей планеты существует еще и внутренний источник тепла – раскаленное ядро. Спустя 12 часов станет ощутимо заметно, что происходят климатические изменения. В зонах с резко континентальным климатом будет достигнут 0°C. Дольше всего остывать будут океаны и прибрежные территории – вода является отличным аккумулятором тепла – вплоть до недели.

Отсутствие солнечного света заставит все растения планеты, вплоть до момента их замерзания, переключиться на поглощение кислорода, что вызовет его дефицит. Из-за неравномерного остывания планеты, на поверхности начнутся ураганные ветра по типу тех, что дуют в Антарктике – до 300 километров в час.

Спустя месяц замерзнет вся поверхность океана, кроме самых глубоких впадин. Полностью равномерная температура будет достигнута спустя полгода. К тому моменту все газы кроме водорода превратятся в лед и жизнь будет возможна только в сверхглубоких шахтах.

Когда именно погаснет Солнце?

Когда погаснет Солнце? Ответ на этот вопрос получен с помощью современных технологий и разнообразных экспресс-методов. Для всего во Вселенной есть свое начало и конец. Умирают не только растения, животные и люди, но также звезды и планеты, хотя их срок жизни отличается от продолжительности земной флоры и фауны.

Человечество во все времена боялось конца света. Многие ученые пытались вычислить, когда это произойдет, связывая Армагеддон с прекращением существования Солнца, но когда точно это случится, неизвестно. Сегодня, как и много лет назад, ученые всего мира гадают о том, что когда Солнце погаснет и в этой страсти окажется человечество, сможет ли оно жить без светила на Земле.

Как может погибнуть Солнце?

Пока особых поводов для беспокойства нет, так как случится это не скоро. Ни это, ни следующее поколение не увидит исход и не узнает, почему так произошло. Возможно, смерть Солнца станет новым этапом эволюции человечества, так как вынудит людей к космическому кочеванию. В этом им поможет только спорт и хорошая физическая подготовка.

Однако неприятно осознавать, что это Солнце может взорваться, мир разлетится на мелкие кусочки, а след человечества на планете испарится. Существует большое количество вариаций на тему, как перестанет существовать это Солнце. Как это может произойти, никто не знает. Наше Солнце способно просто погаснуть, превратиться в туманность, переродиться и стать красным гигантом, после чего его ждет судьба сверхновой звезды, не способной излучать солнечный свет. А возможно, это Солнце просто взорвется и разлетится по всему космосу.

В течение времени водород, содержащийся в солнечном ядре, полностью преобразуется в гелий, вследствие этого ядро нагреется и уплотнится, само светило увеличится в размерах, перейдя в стадию гигантской красной звезды. Есть теория, что раскаленные газы должны будут вырваться в космос и отдалить нашу планету, что предотвратит катастрофу. По мнению ученых, случится это через 5-6 млрд лет, именно на такой срок хватит запасов желтой звезды. Стадия красного гиганта длится не так долго, около сотни миллионов лет. После этого светило просто может потухнуть.

К этому времени Земля станет полностью непригодной для жизни. Здесь не поможет ни спорт, ни высокая приспосабливаемость человека к меняющимся условиям среды обитания. Огромная энергия возрожденной звезды сожжет всю атмосферу и поверхность, которая станет абсолютной пустыней. Через какое-то время людям придется перебраться жить под землю, чтобы не сгореть при температуре 70°С. Необходимо будет найти в другой галактике планету и уйти туда, ведь из-за повышенной температуры увеличится скорость распада углекислого газа, что даст исчезнуть растениям, без которых невозможно существование людей. Вода испарится под усиленным солнечным излучением, а атмосфера рассеется.

Через какое-то время, вероятно, звезда поглотит близлежащие к ней планеты, в том числе и Землю. Если же ее не затронет, то она впоследствии просто отдалится, а оставшись без притяжения, выйдет из Млечного пути и станет скитаться. К сожалению, люди этого поколения так и не узнают, каким будет исход у этой истории.

После красной стадии это Солнце начнет усиленно пульсировать, его атмосфера вырвется в пределы Вселенной, на месте колоссальной яркой звезды появится маленькая, похожая по составу на алмаз, который вскоре совсем остынет, став черным карликом.

Если верить второй теории, то это Солнце просто погаснет. Каждая звезда за время своего существования эволюционирует от туманности к протозвезде, которая превращается в желтого карлика, коим является и наше светило. После этого есть два возможных события: звезда потухает, превращаясь в голубого карлика, постепенно становится снова туманностью. Или же перерождается в красного гиганта с еще большим количеством энергии. В обоих случаях для Земли такой исход может стать плачевным.

Сколько еще проживет Земля?

По подсчетам ученых, Солнце медленно, но верно приближается к «полудню» своей жизни. Его возраст, по компьютерным вычислениям, составляет примерно 5 млрд лет. Всего срок жизни звезды — около 10 млрд лет. Если светило станет голубым или белым карликом, мертвой звездочкой, то оно просто не сможет дать нашей планете достаточного тепла и энергии, жизнь перестанет существовать не сразу, но постепенно.

В течение еще какого-то времени Солнце будет «гореть», но этот свет будет явлением постепенного остывания. Планета не покроется вмиг ледяной коркой, человек заметит это явление только через 8 минут, а энергия, которая хранится на дне океанов, еще какое-то время будет отдавать тепло, оно будет поддерживать жизнь на Земле. Температура на планете понизится примерно на 20°С. Достигнув вскоре нуля, будет понижаться еще больше, так что через год на Земле будет -40…-50°С, наступит вечная мерзлота, выжить в таких условиях смогут разве что простейшие микроорганизмы, но не люди.

Если погаснет Солнце, то Земля окажется в открытом космосе, день перестанет сменять ночь, Луна исчезнет с небосвода, а вместе с ней и приливы и отливы, на поверхности планеты пройдет череда землетрясений. Прекратится фотосинтез, растения исчезнут, соответственно, выработка кислорода прекратится. Запаса воздуха землянам еще хватит на какое-то время, но этот ресурс уже ограничится. Для обогрева люди повсеместно будут пользоваться геотермальными источниками, как сейчас это практикуется в Исландии.

Теория взрыва Солнца

Есть теория взрыва Солнца. Многие ученые ее оспаривают, говоря, что масса звезды слишком мала для такого исхода событий. Другие, наоборот, поддерживают основоположников версии, дополняя иными деталями. Если Солнце взорвется, то по времени это будет примерно через 6 тыс. лет. Теория возникла из-за того, что в течение последних двух десятилетий температура солнечного ядра увеличилась вдвое. Если такая тенденция продолжится, светило взорвется, как стекло, раньше, чем погаснет. Оно сможет разлететься по всей Вселенной. После взрыва образуется нейтронная звезда или черная дыра. Некоторые специалисты опасаются искусственного взрыва, когда внешние тела вызовут разрушение звезды в любой момент. Однако нет адекватных причин, чтобы волноваться по поводу этого.

Что случится, если Солнце погаснет? Точного ответа на данный вопрос не может дать никто, но это будет непременно означать конец голубой планеты. Но не обязательно конец человечества, так как большинство людей выбирают спорт, поэтому смогут легко приспособиться к любым условиям. Нельзя точно ответить на вопрос, сколько людей погибнет в результате гибели огненного шара, а скольким поможет спорт и желание жить. Трудно в точности предугадать будущее, но, основываясь на современных знаниях физики, смерть звезды будет именно такой — она просто остынет.

Что будет, если погаснут Солнца лучи? Точно ответить на этот вопрос не может никто, есть только предположения: возможно, мир разлетится на миллионы маленьких осколков, а может быть с Землей ничего не случится, и спортивный дух и выносливость людей смогут преодолеть все преграды. А быть может, спорт на планете и желание человечества существовать здесь не смогут превозмочь и преодолеть мировые катаклизмы.

Что будет с Землей если погаснет Солнце?

Как предполагают ученые, через 5 млрд лет единственная звезда Солнечной системы потухнет. Что будет, если погаснет солнце?

Почему Солнце может потухнуть или взорваться

Чтобы Солнце взорвалось, необходимо одно условие — входящий в его состав водород должен превратиться в гелий. Но это не взрыв в прямом смысле. Астрономы подразумевают под этим явлением уменьшение температуры и одновременное увеличение размеров. В прямом смысле взорваться могут квазары и целые звездные скопления.

Из курса физики известно, что с понижением температуры у большинства тел объем уменьшается. Но для Солнца и других звезд это не так. За счет сил притяжения данные объекты должны сжиматься. При этом их плотность возрастает настолько, что начинают протекать термоядерные реакции. Из водорода образуется гелий, а далее — большинство более тяжелых элементов, занесенных в таблицу Менделеева.

На видимой с Земли поверхности Солнца температура колеблется около 6 000°С. Звезды с такими показателями относятся к желтому спектральному классу. Температура во внутренних слоях звезды составляет около 17 млн градусов. За счет этого небесное тело должно увеличиваться в размерах.

Наступает динамическое равновесие, когда гравитационное сжатие компенсируется тепловым расширением. Протекают ядерные реакции спонтанно, поэтому приведенные температурные данные усредненные. Перепады температур на разных участках поверхности мы воспринимаем как темные пятна, определяющие солнечную активность, в том числе и магнитную.

Прошла примерно половина времени эволюции нашего светила. На сегодняшний день солнечные запасы водорода уменьшились на 40% от первоначального. Выгорание данного газа приводит к уменьшению массы Солнца. А это, в свою очередь, к снижению значения гравитационных сил, сжимающих его. Звезда начинает увеличиваться в размерах, вероятность протекания термоядерных реакций уменьшается, температура понижается. Так появляются красные гиганты и сверхгиганты. Наше светило — рядовая звезда. Его ожидает такая же участь, но полностью погаснуть оно не сможет.

Что нас ожидает

Неправильно утверждать, что если погаснет Солнце, то оно перестанет быть источником тепла и света. Но его физические характеристики изменятся. Когда Солнце взорвется, оно не разлетится на куски подобно осколкам снаряда, а перейдет в другой класс звезд и превратится в красного гиганта.

Когда погаснет Солнце, его размеры увеличатся настолько, что радиус звезды превысит радиус орбиты Венеры. Меркурий и Венера «упадут» на него и будут им поглощены. Через сколько лет это произойдет, точно не известно. Может ли Солнце поглотить нашу планету? По мнению ученых, она останется на своей орбите, но как изменится жизнь на Земле, пока остается загадкой.

Наше светило — источник тепла и света. Если Солнце погаснет, его можно будет сравнить с печкой, которая светит и греет слабее, но расположена ближе к нам.

Через 5 млрд лет погаснет Солнце. Но в течение длительного промежутка времени жизнь на нашей планете будет эволюционировать, приспосабливаясь к изменяющимся условиям. Но для жизни в сегодняшнем понимании необходимы те условия, в которых она зародилась.

Существует гипотеза, согласно которой Млечный путь, в который входит наша планетная система, поглотится ближайшей соседкой Туманностью Андромеды. Сегодня обе галактики сближаются со скоростью 120 км/с. Компьютерное моделирование показало, что за счет возрастающего гравитационного взаимодействия изменение структуры Млечного пути начнется через 2 млрд лет, т. е. на 3 млрд лет раньше, чем погаснет Солнце. А через 5 млрд лет обе спиралевидные галактики образуют одну новую эллипсовидную.

Астрономия развивается бурными темпами. Вероятно, что в ближайшем будущем появятся новые гипотезы, описывающие перспективы нашего светила и то, что будет с Землей, если Солнце погасло.