太陽每秒鐘燃燒幾百萬噸物質, 為什麼還能燃燒幾十億年, 什麼時候太陽會燃燒殆盡?

太陽不僅是太陽系中最重要的星球，而且是地球生命誕生的中流砥柱，如果沒有形成太陽，地球上就不會誕生出如此豐富多彩的生命，光合作用為地球上的植物提供了生長的基礎，而植物又為地球動物和人類提供充足糧食，遠古動植物的殘骸，經過長時間的演變，形成了人類文明所必需的煤炭和石油，這些都是太陽給地球帶來的好處，太陽是無私的，它燃燒著自己，卻照亮了整個地球。

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太陽為地球源源不斷的輸送大量的能量，而在地球接收到的太陽能量中，人類能夠利用的僅佔萬分之一，由此可見太陽產生的能量是非常巨大的。

愛因斯坦是一位非常偉大的科學家，它創立的質能方程式，E=MC^2，讓我們知道，太陽每秒消耗的物質質量高達420萬噸。按時間來算每一秒鐘太陽就能燃燒掉420萬噸的物質，並且這個現象一直持續了可怕的46億年之久，為什麼太陽還沒有被燒完呢？要想知道答案，首先我們要弄清楚太陽是怎麼燃燒的，很多人以為太陽的燃燒和地球的燃燒是相同的，其實這個想法是錯誤的，地球的燃燒和太陽的燃燒，不是一個真正意義上的相同燃燒，太陽的燃燒本質上就是一種

核聚變

反應，由於壓力和高溫的原因，太陽的內部會不斷的發生著快速劇烈的核聚變反應，也真是這持續不變的核聚變反應，使得太陽能一直燃燒，不斷地為太陽系提供光和熱。

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太陽是一顆

恆星

，它的質量佔太陽系總質量的99。8%，巨大的質量讓太陽產生了強大的引力，強大的引力讓質量內部產生了巨大的壓力和溫度。根據觀測太陽內部的溫度高達1500萬攝氏度，正因為如此太陽內部才能發生持續的核聚變反應，因為核聚變反應的前提條件就是高溫高壓，要想發生何劇變反應，還需要一種原料，那就是氫，而太陽恰恰擁有極為豐富的氫原料。

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根據科學家分析，太陽主要有氫和氦元素兩種元素組成，科學家表示太陽的壽命為100億年，如今太陽已經持續燃燒了46億年，按理說太陽還剩下一半的氫元素，但研究結果卻出乎人意料，因為在長達46億年的燃燒中。太陽核聚變反應消耗了氫元素，僅僅佔太陽總質量的0。03%，相當於100個地球的質量。由此可見太陽還擁有非常多，甚至幾乎用不完的氫元素。

既然太陽還擁有非常豐富的氫元素，為什麼科學家卻預測太陽只剩下50億年的壽命呢？

這是因為太陽是一顆恆星，恆星有他的生命週期，恆星一生會經歷星雲、恆星、紅巨星、白矮星、黑矮星、黑洞這幾個階段，這個過程大概持續100億年左右，也就是恆星的壽命最長就是100億年，過了100億年多餘的氫元素就變成沒有用的物質了，因為恆星本身就已經滅亡了。就算太陽每秒燃燒460萬噸，甚至足足燒了46億年，但是這幾十億年消耗的物質佔太陽質量比例非常小，對太陽幾乎沒有影響，所以巨大的質量是太陽能夠長時間燃燒的主要條件。

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除了質量以外，太陽能夠燃燒46億年，還在於它的燃燒非常穩定，為什麼太陽能夠燃燒的這麼穩定呢？相信大家都聽說過氫彈，氫彈和太陽一樣，也是透過核聚變反應釋放巨大能量，不過氫彈和太陽的區別在於，氫彈釋放的能量時間非常短，一般只有幾秒鐘，就把內部核聚變反應產生的能量釋放完了，而太陽釋放能量的時間卻長達46億年，為什麼太陽不會像氫彈那樣瞬間發生爆炸呢？

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因為太陽內部產生的引力，和核聚變反應產生的輻射壓形成了動態平衡，雖然太陽內部和氫彈內部都發生核聚變反應，但是這兩種核聚變反應還是有一定區別的。氫彈是人工核聚變反應，這種反應需要製造超過1億攝氏度的溫度，才可以發生核聚變反應，但是太陽內部的溫度只有1500萬攝氏度明顯不夠。那太陽內部為什麼卻可以發生核聚變反應呢？那是因為太陽利用量子隧穿效應，實現內部發生核聚變反應。

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什麼是量子隧穿效應？

所謂樣子隧穿效應，就是能量或者溫度不足的時候，物質也可以發生核聚變反應，只不過發生核聚變反應的機率非常低。這在地球上是很難利用量子隧穿效應，產生核聚變反應的，不然人類早已經制造出可控的核聚變反應。而太陽恰恰相反，太陽的質量是地球質量的33萬倍，它巨大的質量讓大量的粒子參與核聚變反應，所以即使量子隧穿效應機率再低。但是依靠太陽巨大的體量，讓機率極低的量子隧穿效應變成現實，而量子隧穿效應產生的核聚變反應，主要特徵是相對緩慢而穩定，不像氫彈那樣極速而不穩定，這就是太陽能夠長時間穩定燃燒的另一個原因。

不過太陽內部的動態平衡，將會在50億年後被打破，根據科學家觀測和研究，現在的太陽亮度比40億年前增加了1/3，預估再過50億年之後太陽繼續變大，從而導致內部動態平衡徹底被打破，一旦內部動態平衡被打破，太陽內部就失去發生核聚變反應的條件，太陽內部停止發生核聚變反應，此時的太陽會急劇膨脹，變成一顆紅巨星，然後再變成白矮星，最後變成黑洞從此滅亡。