太阳耗尽燃料之后，地球怎样存在？

还记得《太阳浩劫》这部电影吗，电影中天文学家得知太阳正在消亡？因此，勇敢的宇航员团队将一枚核弹带到太阳上，并试图用大规模爆炸来启动它。没错，那部电影有太多的错误了，我不知从何谈起。所以我不会谈论它。

说真的，用核弹可以治疗垂死的太阳吗？

事情就是这样，太阳实际上正在一点点死去。只是它的核心大约还需要50亿年才能耗尽燃料。要是核心燃料耗尽了，基利安·墨菲将无法用大核弹重启它。

但是太阳不必这么快就消亡。太阳也是由氢和氦组成的，和质量较轻的红矮星的组成一样。预计这些恒星将持续数千亿年甚至数万亿年。

图解：红矮星

我们能做些什么来拯救太阳，或者在其核心燃料耗尽时启动它呢？

首先，让我解释一下这个问题。太阳是一颗主序恒星，直径140万公里。就像食人魔和洋葱一样，太阳是多层组成的。

图解：太阳的内部结构 图片来源：维基百科公共资源/kelvinsong

太阳最内层是其核心。该区域有极端温度和压力，氢原子紧密结合在一起，熔合成氦。这种聚变反应放热，意味着它释放的能量多于消耗的能量。

多余能量以伽马辐射的形式释放出来，然后穿过恒星进入太空。辐射向外推动，并抵消了引力的内拉力。这种平衡创造了我们所知所爱的太阳。

太阳核心之外，温度和压力下降到不再发生聚变的程度。下一个区域称为辐射区。太阳很热，太阳核心产生的伽马辐射的光子需要从一个原子随机地反弹到另一个原子，可能需要几十万年才能最终逃逸。但它还不够热，无法发生核聚变。

辐射区之外是对流区。在这里，太阳中的物质最终冷却到可以像熔岩灯一样四处移动。炽热的等离子体团从辐射区吸收巨大的热量，漂浮到太阳表面，释放热量，然后再次下沉。

太阳唯一能用于聚变的燃料来自其核心，它只占太阳体积的0.8%质量的34%。它耗尽了核心的氢时，它会将其外层吹到太空，然后缩成白矮星。

辐射区就像一堵墙，阻止混合对流区到达太阳核心。

如果太阳全是对流区，那么这就不成问题了，它可以继续混合燃料，用光所有的氢，而不只是这一小部分。如果太阳更像一个红矮星，它的寿命可能更长。

图解：红矮星的燃烧时间比太阳长 图源：美国宇航局、欧空局和阿吉拉（哈佛史密森天体物理中心）

为了拯救太阳并使其寿命超过剩下的50亿年，我们需要找到一种方法，用一个巨大的调羹来搅动太阳。把未燃烧的氢从辐射区和对流区带入太阳核心。

一种想法是，你可以把另一颗恒星撞向太阳。这将提供新的燃料，并稍微混合太阳的氢。但这是一次性的。你需要提供稳定的恒星流来继续混合它。过一段时间，你会积累足够的质量来创造超新星。那就糟了。

但另一个选择是将物质从太阳上剥离并制造出红矮星。质量小于太阳35%的恒星是完全对流的。也就是说它们没有辐射区。他们把所有的氢燃料完全混合到堆芯中，并且可以持续更长的时间。

想象一下，未来的文明将太阳撕成3颗独立的恒星，每颗恒星都可能持续数千亿年，只释放出太阳能量的1.5%。蜷缩起来取暖。

但如果你想把这一点发挥到极致，就把太阳撕成13颗红矮星，它们的质量只有太阳质量的7.5%。它们只会放出0.015%的太阳光，但它们会吸走氢超过10万亿年。

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但是，如何从太阳中释放出氢呢？没错，当然是激光。使用称为“恒星提升”的概念，你可以将强大的太阳能激光引向太阳表面的一个点。这将使该区域变热，并产生强大的太阳风。太阳会将自己的物质喷射到太空。然后你可以利用磁场或重力来引导外流，并将它们收集到其他恒星中。这对于我们来说难以想象，但对III型文明工程师来说，这只是他们日常一项例行任务而已。

图解：太阳风

因此，不要担心我们的太阳只剩下几十亿年的生命了。我们有选择。虽然极度复杂，有关太阳系的解决方案极度复杂。但我们还是要选择。