人類是地球上最有智慧的生命,現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為人類誕生于200多萬(wàn)年前,是由猿類生物進(jìn)化而來(lái)的,人類誕生以后,就開始不斷的探索世界的奧秘,經(jīng)過短短幾千年的科技發(fā)展,現(xiàn)在人類對(duì)世界有了一定的認(rèn)知,人類現(xiàn)在已經(jīng)站到了地球食物鏈的頂端,這說(shuō)明人類科技發(fā)展的速度還是非??斓?,當(dāng)人類走出地球看到宇宙之后,人類的好奇心被宇宙的浩瀚所吸引,人類想要知道宇宙到底有多大?在宇宙中除了地球生命之外,是不是還存在著其它的生命?帶著這些疑問,人類走上了探索宇宙的道路,根據(jù)科學(xué)家的研究得出,我們的地球其實(shí)就是太陽(yáng)系中的一顆行星,在太陽(yáng)系中一共有八大行星,它們分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。
在八大行星當(dāng)中,目前只有地球這顆行星誕生了生命,生命的出現(xiàn)給地球這顆行星增添了很多色彩,尤其是人類出現(xiàn)以后,解開了地球上很多的奧秘,根據(jù)科學(xué)家的研究得出,我們的太陽(yáng)誕生于50億年前,太陽(yáng)是在上一代死亡以后的恒星中誕生的,在50億年前,銀河系的獵戶座旋臂上慢慢的出現(xiàn)了一團(tuán)質(zhì)量巨大密度極低的星云,它慢慢的凝集周圍散落的分子,隨著時(shí)間的推移,它的體積和質(zhì)量也在不斷的變大,科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),氣體的熱運(yùn)動(dòng)會(huì)對(duì)抗引力的坍縮,按照一般情況來(lái)說(shuō),這團(tuán)密度非常低的星云需要漫長(zhǎng)的時(shí)間才能夠依靠自己的引力坍縮成恒星,而我們的太陽(yáng)就是在這種環(huán)境中誕生的。
太陽(yáng)誕生以后吸收了周圍大量的物質(zhì),所以太陽(yáng)的質(zhì)量占到了太陽(yáng)系總質(zhì)量的百分之99.86,剩下的八大行星和其它物質(zhì)占到了太陽(yáng)系總質(zhì)量的百分之0.14,從占比上我們就能夠看出太陽(yáng)的質(zhì)量非常大,根據(jù)牛頓的萬(wàn)有引力定律我們能夠知道,任何有質(zhì)量的物體都是有引力的,物體的質(zhì)量越大它的引力就越大,強(qiáng)大的引力能夠?qū)舜笮行侨课^來(lái),而八大行星為了不被太陽(yáng)吞噬,它們不停的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn),這樣能夠產(chǎn)生離心力,離心力和引力相互抵消,所以八大行星能夠穩(wěn)定的圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng),到現(xiàn)在為止,我們的太陽(yáng)已經(jīng)燃燒了50億年之久,它的壽命還剩下50億年。
看到這里,相信很多朋友會(huì)產(chǎn)生一個(gè)疑問,就是為什么太陽(yáng)能夠燃燒這么長(zhǎng)時(shí)間?科學(xué)家經(jīng)過研究得出,太陽(yáng)是一顆黃矮星屬于恒星,使用熱等離子和磁場(chǎng)交織的球體,它的體積相當(dāng)于地球的109倍,其中的四分之三都是氫,其余的主要是氦,而只有不到百分之2的成分是氧、碳、鐵等多種元素組成,太陽(yáng)的燃燒和我們地球上的燃燒性質(zhì)是不同的,與其說(shuō)是太陽(yáng)在燃燒,還不如說(shuō)太陽(yáng)在不斷的進(jìn)行核聚變反應(yīng),也正是因?yàn)檫@種反應(yīng)過程完全不需要氧氣的加入,所以太陽(yáng)才能夠在真空環(huán)境中表現(xiàn)出和燃燒一樣的特質(zhì),我們地球上絕大多數(shù)燃燒的本質(zhì),其實(shí)是物體內(nèi)部的游離基發(fā)生了變化,并在不同阻燃劑的幫助下發(fā)生相應(yīng)反應(yīng)。
但是熱核反應(yīng)卻并不是這樣,科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng),其實(shí)就是四個(gè)氫核不斷聚變成一個(gè)氦核的反應(yīng),和地球的燃燒反應(yīng)相比,它的反應(yīng)強(qiáng)度和速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我們印象之中的燃燒,具體來(lái)說(shuō),四個(gè)氫原子核聚變成一個(gè)氦原子,其質(zhì)量會(huì)虧損0.0069個(gè)單位,這些虧損的質(zhì)量會(huì)轉(zhuǎn)化為能量釋放出去,然后被其它天體吸收,太陽(yáng)每秒鐘能夠?qū)?00萬(wàn)噸氫轉(zhuǎn)化為氦,這些能量釋放出去之后會(huì)被其他天體吸收,我們地球每秒鐘吸收到的能量大約只有22億分之一,大家不要小看這22億分之一的能量,它相當(dāng)于地球上100萬(wàn)噸煤炭燃燒的能量總和。
所以對(duì)于人類來(lái)說(shuō),太陽(yáng)的能量是取之不盡用之不竭的,所以科學(xué)家現(xiàn)在正在積極的研究可控核聚變,如果我們能夠利用核聚變來(lái)進(jìn)行發(fā)電,那么效率一定會(huì)大大的增加,現(xiàn)在人類已經(jīng)能夠利用核能進(jìn)行發(fā)電,目前常用的核裂變?nèi)剂蠟殁櫾?,裂變發(fā)電的本質(zhì)就是用熱中子轟擊鈾原子,隨后鈾原子會(huì)放出2到4個(gè)中子,這些放出來(lái)的中子再去撞擊其它的鈾原子,從而產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng),開始自發(fā)裂變,較重元素的核分裂出較輕的核,并釋放出巨大的能量,如果說(shuō)核裂變是把原子打散,那么核聚變就是把兩個(gè)較輕的原子合成一個(gè)較重的原子。
為什么科學(xué)家能夠制造出核裂變來(lái),但是制造不出核聚變來(lái)?根據(jù)科學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn),核裂變最重要的條件是合適的壓力,目前很多國(guó)家都能夠做到,而可控核聚變除了要求更高的壓力之外,還需要更高的溫度,這個(gè)溫度需要和太陽(yáng)內(nèi)部溫度類似,這對(duì)于人類來(lái)說(shuō)非常困難,前段時(shí)間我國(guó)全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置就實(shí)現(xiàn)了1056秒的長(zhǎng)脈沖高參數(shù)等離子體運(yùn)行,并且突破了世界紀(jì)錄,之后我國(guó)工程院院士彭先覺稱:核聚變發(fā)電距離我們只有6年時(shí)間了,不過這里的6年不是指完全成熟的核聚變反應(yīng),而是6年后建設(shè)世界上最大的脈沖驅(qū)動(dòng)器,也就是核聚變發(fā)電站,這將是一次里程碑式的改革。
這次建成的核聚變發(fā)電站并非百分之100運(yùn)用核聚變發(fā)電,而是采用了核聚變與核裂變相混合的模式,先讓燃料進(jìn)行小型的可控核核聚變,等待中子能量提升之后,再讓他們轟擊原子開始裂變,整個(gè)過程將在Z-FFR的混合聚變堆中進(jìn)行,這種技術(shù)能夠提高核能的運(yùn)用率,還提高了安全性,所以現(xiàn)在很多國(guó)家都在積極的研究可控核聚變,不過想要真正實(shí)現(xiàn)可控核聚變需要漫長(zhǎng)的時(shí)間,以人類目前的技術(shù)根本難以實(shí)現(xiàn),不過人類作為地球上最有智慧的生命,人類的科技在不斷的進(jìn)步,未來(lái)隨著人類科技的發(fā)展,說(shuō)不定人類能夠?qū)崿F(xiàn)這個(gè)夢(mèng)想。
其實(shí)可控核聚變也只是人類發(fā)展的一部分,比核聚變反應(yīng)強(qiáng)大的能量還有很多,雖然太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng)非常強(qiáng)烈,能夠源源不斷的釋放能量,但是太陽(yáng)的壽命也是有限的,科學(xué)家認(rèn)為,當(dāng)太陽(yáng)的能量即將耗盡時(shí),太陽(yáng)就會(huì)開始向紅巨星轉(zhuǎn)變,之所以太陽(yáng)會(huì)變成紅巨星,決定性條件就是質(zhì)量,一般來(lái)說(shuō),質(zhì)量小的恒星(0.1-3倍太陽(yáng)質(zhì)量)脫離主序星階段之后,會(huì)變成紅巨星,然后緩慢脫去氣體外層,最終成為一顆白矮星,大質(zhì)量的恒星(質(zhì)量在3.5-7倍太陽(yáng)質(zhì)量之間)脫離主序星階段后,為紅巨星或超紅巨星會(huì)發(fā)生超新星爆炸,并快速的脫去其外層最終形成一顆中子星。
超大質(zhì)量的恒星(質(zhì)量大于7倍太陽(yáng)的質(zhì)量)脫離主序星階段后,為紅超巨星,會(huì)發(fā)生超新星爆炸,快速脫離氣體外層,最終變成一顆黑洞,我們的太陽(yáng)在恒星當(dāng)中屬于小質(zhì)量的恒星,所以太陽(yáng)死亡以后會(huì)變成一顆白矮星,不過在太陽(yáng)死亡之前,它的體積會(huì)不斷的變大,吞噬水星、金星、地球的軌道,到時(shí)候我們的地球也會(huì)毀滅,所以人類需要在太陽(yáng)壽命結(jié)束之前,想到對(duì)應(yīng)的辦法,這樣人類文明才能夠長(zhǎng)久的發(fā)展下去,現(xiàn)在科學(xué)家已經(jīng)在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)了很多類似地球的行星,比如說(shuō)開普勒452b,開普勒22b,開普勒186f、格利澤581g等等。
開普勒186f是人類迄今為止發(fā)現(xiàn)的最像地球的一顆行星,這顆行星位于天鵝座開普勒186紅外星5顆行星中的最外層,和恒星距離5240萬(wàn)公里,距離地球有500光年,這顆行星和地球非常類似,在理論上來(lái)說(shuō),又處于恒星系的宜居地帶,所以科學(xué)家認(rèn)為這顆行星上面應(yīng)該誕生了液態(tài)水和生命生存的必要條件,科學(xué)家通過計(jì)算得出,這顆行星公轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間大約是130天。除了這顆行星之外,開普勒452b上面也可能存在生命,在2015年7月的時(shí)候,NASA利用開普勒望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了另一個(gè)地球,這顆行星同樣位于天鵝座,體積大約是地球的1.6倍。
基本上能夠確定是一顆巖質(zhì)星球,再加上這顆星球的公轉(zhuǎn)周期是385個(gè)地球日,所以很多科學(xué)家認(rèn)為,這顆行星上面或許已經(jīng)誕生了生命,不過目前科學(xué)家也只能夠猜測(cè),畢竟這些行星距離我們非常遙遠(yuǎn),我們只能夠利用天文望遠(yuǎn)鏡對(duì)其進(jìn)行觀測(cè),雖然天文望遠(yuǎn)鏡能夠觀測(cè)到很遠(yuǎn)的距離,但是它只能夠看到行星的大概位置,卻看不到行星上面的具體情況,想要真正的了解這些行星上面是不是存在生命,最好的辦法就是親自登陸這些行星,這樣我們才能夠準(zhǔn)確的判斷出,這些行星上面是不是已經(jīng)誕生了生命。
目前科學(xué)家也在積極的研究提升速度的辦法,不過這些技術(shù)都需要人類一步一步的進(jìn)行,除了核聚變之后,目前科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)化率最高的物質(zhì)就是反物質(zhì),在上世紀(jì)60年代的時(shí)候,美國(guó)科學(xué)家認(rèn)為通古斯大爆炸并不是小行星撞擊造成的,而是由反物質(zhì)造成的,這些反物質(zhì)是隕石帶來(lái)的,什么是反物質(zhì)呢?如果是帶電粒子的反物質(zhì),一般就是帶相反電荷的同種粒子,比如說(shuō)反電子就是和普通電子電荷相反的電子,由于電子都帶負(fù)電荷,電子的反物質(zhì)就帶正電荷,所以一般也叫做正電子,當(dāng)反物質(zhì)和正物質(zhì)相遇時(shí),會(huì)發(fā)生湮滅反應(yīng),這樣產(chǎn)生的威力是非常巨大的。
根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算得出,1克反物質(zhì)能夠釋放相當(dāng)于4000多萬(wàn)噸TNT炸藥的能量,相當(dāng)于日本廣島原子彈的2000倍左右,而且反物質(zhì)也被稱為是人類發(fā)現(xiàn)的最為完美的物質(zhì)轉(zhuǎn)化,根據(jù)科學(xué)家的研究得出,核聚變的轉(zhuǎn)化率達(dá)到了百分之0.4,核裂變的轉(zhuǎn)化率達(dá)到了百分之0.135,而我們普通生活中的轉(zhuǎn)化率基本上是0,但是反物質(zhì) 的轉(zhuǎn)化率能夠達(dá)到百分之100,我們很難想象這個(gè)威力到底有多大,幾乎是核聚變反應(yīng)的幾千倍,所以科學(xué)家現(xiàn)在也在研究反物質(zhì),不少科學(xué)家認(rèn)為,在宇宙大爆炸之后,正物質(zhì)和反物質(zhì)的數(shù)量應(yīng)該是一樣多的,但是為什么,目前宇宙中幾乎找不到反物質(zhì)?
難道說(shuō)我們宇宙中的反物質(zhì)都被隱藏起來(lái)了?如果宇宙中大量的反物質(zhì)和正物質(zhì)相遇,那么會(huì)產(chǎn)生湮滅反應(yīng),最終宇宙中任何物質(zhì)都會(huì)在湮滅反應(yīng)中消失,所以正物質(zhì)和反物質(zhì)不能夠相遇,這也是為什么宇宙中只有正物質(zhì)而沒有反物質(zhì)的原因,除了這個(gè)猜測(cè)之外,有的一些科學(xué)家認(rèn)為,在宇宙大爆炸之后,反物質(zhì)和正物質(zhì)的數(shù)量并不是一樣多的,正物質(zhì)的數(shù)量要高于反物質(zhì)的數(shù)量,所以當(dāng)正物質(zhì)和反物質(zhì)湮滅之后,宇宙中還剩下大量的正物質(zhì),這些正物質(zhì)經(jīng)過變化,形成了我們現(xiàn)在看到的這樣,想要找到反物質(zhì),需要科學(xué)家不斷的努力才行。
小編認(rèn)為,人類既然能夠在短短幾千年的時(shí)間內(nèi)走出地球探索宇宙,這說(shuō)明人類科技發(fā)展的速度還是非常快的,人類總是對(duì)未知世界充滿好奇,正是因?yàn)檫@種好奇心,所以人類發(fā)現(xiàn)了新大陸,人類走出了地球看到了宇宙,雖然人類目前對(duì)宇宙的了解還不是很多,但是人類一直都在不懈的努力,小編認(rèn)為,只要人類能夠堅(jiān)持下去,未來(lái)我們一定能夠解開宇宙的奧秘,小編希望人類能夠早日實(shí)現(xiàn)自己的夢(mèng)想,對(duì)此,大家有什么想說(shuō)的嗎?
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