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如果太阳突然消失,地球生物还能活多久,人类会有幸存者吗?

这是一个可大可小有多种答案的问题,我试着和大家一道来猜想一下。但要说清楚这个问题,首先要弄清太阳在太阳系的地位,以及太阳与地球的关系。

太阳在太阳系的地位

太阳是太阳系当然的老大,占有绝对的统治地位。太阳系的八大行星,是在太阳形成后剩余的渣滓中形成,因此对于太阳来说,我们的存在几乎可以忽略不计。太阳的质量占整个太阳系的99.86%,八大行星和所有几百颗卫星、若干颗矮行星、无数的小行星、彗星、碎片尘埃加起来只占有太阳系总质量的0.14%。

八大行星木星是老大,占据了太阳系剩余质量0.14%中的71%以上,也就是太阳系总质量的01%,是其他七颗行星质量加起来的2.5倍。地球质量只有太阳的33万分之一,即太阳系质量的0.003%。根据万有引力定律,引力大小与质量成正比,因此在太阳系中,太阳引力处于绝对控制地位,除太阳外的所有天体都是在太阳引力控制下运行,围绕着太阳公转。

在整个太阳系,只有太阳是发光发热的恒星,其他行星以及各种小天体都不发光发热。宇宙微波背景辐射温度只有不到3K,也就是-270℃以下。因此,在太空远离恒星的地方,温度会接近绝对零度,冻结一切,甚至在这样温度下,物质呈现波色~爱因斯坦凝聚态。

由此,可以得出太阳对地球的影响至少有如下几点:

1、引力作用。地球被太阳引力牵扯围绕着太阳公转,没有了太阳,这个引力牵扯就没有了,地球惯性运动就成为均速直线运动,在没有外力的情况下,一直会以每秒约30km的速度漫无目标的漂流;

2、能量作用。太阳每秒钟释放出420万吨质量转化的能量,根据爱因斯坦质能方程E=MC^2计算,这个能量达到约3.78*10^26J/s(焦耳/秒),地球能够分配到其中的22亿分之一,就是约1.7*10^17J/s。这个能量有多大呢?相当1000多万座三峡大坝的发电总量;或每秒有4100多万吨TNT炸药,也就是3100多颗广岛原子弹同时爆炸威力;或相当于地球每个角落每时每刻都得到1.362kwh/m^2的照明。没有了太阳辐射能量,地球就会迅速冷却。

3、光合作用。现在地球几乎所有植物和动物都需要阳光照射,才能够健康成长。没有了阳光,植物无法进行光合作用,整个能量循环中断,很快死亡;动物机体中许多不可少的化合物就不能合成,如D3等,身体机能会迅速下降。

植物全部死亡后,整个食物链断裂,依靠植物生存的动物很快死亡,而依靠吃这些草食动物的动物也很快饿死,依靠动植物或其代谢物生存的微生物也最终全部被饿死。

植物依靠光合作用,将二氧化碳置换成氧气,才保持了地球大气的平衡,没有了植物,地球大气氧气含量很快下降,臭氧层消失,宇宙射线再也无法被大气层阻挡过滤,照射肆虐地表,地表上的动物会死得更快。

太阳消失后的景象猜想

首先我们要假定太阳是以怎样一种方式消失,不同的消失方式,后果是会有区别的。比如以大爆炸方式消失,地球很可能就会在爆炸中被摧毁了;太阳演化后期消失前,会成为红巨星膨胀到地球轨道左右,地球就可能被3000度烈焰吞噬气化了;如果太阳是慢慢熄灭,地球生物会经历更漫长的蹂躏与折磨。

我们今天假定太阳无缘无故突然消失,地球会发生怎样的景象呢?

光照和引力波影响最早到达地球。

灾难到来这一天,人们根本不知道太阳会突然消失,照样该吃吃、该睡睡、该做做、该玩玩,开始会没有任何异常。太阳到地球距离约1.5亿千米,太阳光到地球需要约500秒。当太阳突然消失后,8分多钟后,太阳发出的最后一缕光到达地球,之后就再也没有了光亮,地球的白天会突然一团漆黑,黑夜会失去月亮和一些星辰。

如果这一天地球的晚上皓月当空,在地球变得一片漆黑的几乎同时,月亮也会突然不见了;如果那一夜天上有金木水火土五颗行星闪亮,将会一个个相继熄灭。金星距离太阳最近,会在月亮消失的几乎同时,就突然不见了;火星在地球变成漆黑一团后数分钟熄灭;木星要在1个小时后才会熄灭;土星要到2个多小时后才会熄灭。这是因为它们距离太阳距离不一样,阳光以每秒30万千米速度照射到它们身上,然后才反射到我们视网膜,因此太阳消失,这些行星要接收到最后一缕太阳光线,然后反射到我们眼中,才会消失。

引力波速度与光速一样,因此同时,地球运行发生了巨大变化,由过去环绕太阳公转成为了直线运行,且地球所受潮汐力发生改变,地壳板块应力也发生了改变,海啸、地震、火山爆发在全球同时启动,地球很快成为一片地狱景象。

后续的次生影响

1、早期的灾难:幸存多少?

失去阳光后,全球气温也会在几天内降到0℃以下,所有的植物会由于失去光合作用以及寒冷而死亡;全球极端气候肆虐,最终白雪覆盖全球,大地渐渐被冻结;在海啸、地震、极端气候等巨大灾害后,幸存的人类和各种动物,还会在冻饿疫病中大量死去。

1个月后,气温降到-30℃,残缺的政府和全球组织机构已从混乱中重新组织,发挥有限作用。最主要的拯救行动是开始将幸存的人们转移到地下设施,调动残留的发电企业等能量输出机构,勉强维持地下设施的氧气、水、食物、照明供应,让有幸进入地下设施的人们得以苟延残喘。

原有的地下设施根本无法容纳全部幸存者,只能采取抽签或经过特别委员会遴选等方式,让极少数人得以进入,由此引发的骚乱席卷全球,在骚乱中死去的人不计数,最后只有极少数人得以进入地下生活,绝大多数人将在地表等待着死亡降临。

由于几乎所有卫星都已经失去作用,地面设施也大部分被破坏,通讯网络被摧毁,地面交通工具大部分毁损和无法使用,因此,人类自救活动运作起来十分艰难。

库存的燃料将很快用完,开发新燃料很快提上日程,这样剩余燃料将分为两份,一份用于保障生活,一份用于开采新燃料作业。幸存的人们在地球冻结前,把地面死亡的植物和动物抢时间拖进地下设施储备库,作为未来食物储存起来,甚至包括死亡的人类。

6个月后,气温降到-50℃,未能进入地下的所有生物都无法继续生存。

2、中期的坚持:能挺过去吗?

1年后,地球气温降到-80℃以下,地表的一切都已冻结。地面所有工厂设施早已经无法运行,只有原来已有的地下设施,以及这一年赶建的地下设施可以运行,保障的人类只有原先的万分之一,也就是约几百万人还在艰难苟活,地面的几十亿人已经死去。

即便这几百万人,也随时面临着氧气、水、食物极度缺乏的困境,还有疾病不断地夺走人们的生命。而地球依然漫无边际地漂流,这种黑暗寒冷的日子遥遥无期。但人们依然顽强地坚持着,在地下开始形成种养业,完全用人工照明来形成植物光合作用,满足残存人类和动物的光照需求。

两年后,地球气温降到-100摄氏度以下,已经成了一个冰球,上到地面活动必须身穿特制的地面服(相当宇航服),才能够避免不被冻死和由于低气压体液沸腾而死;随后的日子,地球气温越来越低,最终达到-200摄氏度以下,大气都被冻结。

在地底生活的人们已经锐减到万位数以下,幸存的人们都有了非凡的生存能力,他们想各种办法制造出能够在地底下生产生活的设备。地下隧道设施已经深入到了地幔的边沿,依靠地幔的热能生产和制造人类生存需要的氧气、水、食物和各种用品。

几十年后,新一代地底人已经长大,他们更适应地底下生存,他们用父辈传承的知识和智慧,构建起了地下生产生活一整套科学体系,符合地底生活的社会组织结构也逐渐形成,它远比原来的人类社会更精炼和高效,地下人开始变得更有毅力和友爱,因为只有这样,才能得以延续。

人们已经在全球建立起了地下通讯网络,并在地表竖起了耐寒的天线,侦测来自太空的信息,并能发射信号;养殖业和种植业已经完全区别过去地表生活的人类,适应地底生长的品种越来越多,产量已经能够保障幸存人们的需求,生育开始出现适度增长趋势。

3、远期的预测:喜剧大团圆结局?

数万年后,地球飘进了一颗恒星的引力圈。这时,经历了黑暗太空极端条件折磨的地球,还会有人类存在吗?有两种可能:

一种可能是地球所有可见物种都灭绝了,但细菌孢子和植物种子还会存在于冰封中。如果这里有较发达的文明体存在,终究会发现这些微生物和种子,最后培育出地球物种;另一种可能是人类并没有灭绝,而且这些幸存的人类经过数万年的发展,已经创造了灿烂的地底文明。

但这样的人类已经不再是过去的人类了,他们的体型、样貌已经发生了巨大变化,他们在地底生活已经如鱼得水,而到了地表后会举步维艰。不过他们已经能够穿着研发的地表服,和依赖发明创造的许多科学装备,在地表工作和生活;他们还在地表设置了相当先进的通讯设施和防御武器。

当地球接近这个恒星系统时,地球地下新人类会隐藏屏蔽自己的武器和通讯系统,并在地底观测着这个新恒星系的一切动向。这里的文明体发现有一颗行星飘进了自己的恒星系统,很早就开始密切关注,并进行观测和研究,进入了恒星引力圈后,派出探测船登陆勘察。

如果这个文明并不太发达,只相当现在的人类,它们一开始会以为这是一颗冰冻的死星,但无需多久就会发现文明存在的蛛丝马迹,比如地表天线,防御武器等。而地底的人们会密切注视着这些地外文明的一举一动,随时准备应对突发事件。当发现这里的文明并没有自己发达,就会松了一口气。

地球被这颗恒星引力所牵制,形成新的公转轨道,地球表面开始升温。但是否在宜居带,或远或近,就难以预测了,不知道此时的地底人类是否有能力移动地球轨道。不管怎样,幸存并高度发达的地球地底文明,终究会与那里的文明体有了交往,是战是和,就不是本文的话题了,大家去猜想吧。

总体上说,我认为失去太阳的地球劫后余生,似乎会以喜剧大团圆结局收场,不知各位是否满意?不过,这些猜想和描述并不一定具有严谨科学逻辑,仅供各位茶余饭后一乐,不必当真。码字不易,如果喜欢就请给个点赞和关注吧,谢谢阅读,欢迎讨论。

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