為了解釋太陽巨大的輻射能量來源,歷史上曾提出了許多種假說
一束陽光的旅程
太陽核聚變的燃料不是預先就存在於太陽上,而是太陽穿過宇宙空間時,不斷獲取星際氣體所致。
星際氣體在宇宙空間的分布不均勻,太陽穿過時獲取的燃料數量不一樣,從而造成核聚變反應的激烈程度不一樣和輻射能量密度有起伏變化。這也可能是形成地球寒冰期、酷熱期、史前文明、恐龍滅絕事件及火星文明的原因。
太陽能量機制假說
太陽是離地球最近並為人類所熟悉的一顆恆星,它是地球萬物賴以生存的源泉,目前已運行了約50億年,且時時刻刻都在輻射著巨大的能量。
為了解釋太陽巨大的輻射能量來源,歷史上曾提出了許多種假說:如碰撞產能、化學產能、放射性產能和引力收縮產能等等。經過具體計算,與太陽巨大的能量輸出及漫長的運行時間相差甚遠而不成立。直到1939年,美國物理學家貝特提出,
熱核反應是太陽或其他恆星的能源(他因此獲1967年諾貝爾物理學獎),才給太陽能量機制一個較好的解釋。但是,人類通過對氫彈的研究發現:氫彈的核聚變是一種無控核聚變,其巨大的能量在一聲爆炸的瞬間全部放出。由此可以推測,太陽也是一個巨大的「氫彈」,它具備核聚變反應的條件,理應像人造氫彈一樣瞬間爆炸。果真如此,則九大行星將頃刻間灰飛煙滅,整個太陽系成為一個龐大的火球,然後慢慢冷卻,走向死寂世界。事實上太陽已平穩運行了50億年,原因何在,有待探索。
電加熱機制
近來有不少學者提出了電加熱機制,雖然看上去似乎有一些道理,但還是經不起仔細推敲。太陽表面一定厚度之內及表面之上的色球層、日冕層確實是由質子、離子、電子等形成的等離子體所組成,並且這些地方充滿了磁場和形成了布滿太陽表面及色球層、日冕層上的強大電流,但電流不能無中生有,需要另外的能量來維持。如果太陽上無其他能源供給,則太陽上的電流會在短時間內消失,太陽只能依靠它的餘熱繼續輻射一段時間,然後慢慢冷卻。就像人類利用感應電爐熔化金屬一樣,感應電爐內的金屬因感應產生強渦流將自身熔化,高溫液態金屬也能向外界輻射能量,可一旦切斷電源,則感應電爐內金屬上的渦流馬上就消失,溫度也隨之慢慢下降。
地球上的風能、水能、潮汐能和閃電都能做功,然而它們都是因吸收了太陽能才能形成。如果沒有太陽能供給地球,
則地球這個孤立的系統就不會有風能、水能、潮汐能和閃電能了;同樣可以推測,如果太陽這個孤立的系統無其他能量來源,單靠電加熱而輻射出如此巨大的能量是無源之水,無本之木。
太陽能源機制
核裂變反應可通過控制棒吸收中子來控制反應速度,從而可使核裂變能量能按人的意志緩慢有序地釋放出來用於發電。
核聚變反應需8.2×107℃以上的高溫,不可能採用控制棒這一方式控制反應速度,只有將氫核燃料緩慢有序地加入到核聚變反應裝置中,才能使核聚變反應有序地進行。如果太陽預先就儲存了全部核燃料,且它又具備核聚變反應的條件,則它只可能是一次性瞬間爆炸,不可能持續反應50億年之久。
現代光譜技術分析出太陽的元素組成中,氫(氕、氘、氚)佔71%、氦佔27%、其他佔2%,只能是太陽表面的元素組成,太陽內核應該不是這樣。太陽並非一開始就儲備了全部核聚變燃料,而是主要靠吸附太空中的燃料,燃料是分批加進去的,故太陽核聚變反應就井然有序地進行,持續時間已達50億年,而不會成為瞬間爆炸的「大氫彈」。
太陽曆程與疑難事件
太陽系形成最為流行的是康德—拉普拉斯星雲說,另外還有「災變說」、「俘獲說」,說明太陽從一開始就是吸收聚集宇宙塵埃氣體而形成。在太陽形成後的約50億年的歷程中,經歷過宇宙空間的高濃密氫雲團區,也經歷過中、低密度的氫雲團區。當太陽通過高密度氫雲團區時,由於宇宙空間供應的核聚變「燃料」充足,於是太陽的核反應就劇烈,產生的能量多,輻射力加大。地球由於溫度太高無法適應生物生存,造成了地球生物的大災難、大滅絕,並且這樣的大災難、大滅絕還不止一兩次,可能有多次甚至十幾次。地球上的史前文明及一些高難古建築都無法做出合理的解釋
,甚至許多人推測可能是外星人的傑作,更難讓人相信。其實太陽系穿過高、中、低密度氫雲團的過程最有可能是地球在此之前已有過文明社會的原因。人類自產生以來至今僅約300萬年,從奴隸社會至今不到1萬年,中國從秦朝到今天2000多年,發展速度是如此之快,特別是近期的科技更是突飛猛進,而地球已經歷了47億年。這還僅是目前科技界認可的數值,可能地球年齡遠不止47億年。如中國著名學者李四光在《天文、地質、古生物》一書中說地球年齡有60億年,前蘇聯學者施密特計算出地球年齡為76億年;
而在古代認可的地球年齡卻想當低,《聖經》中稱地球年齡為4004年。法國博物學家布豐稱地球年齡為7萬年,到1900年仍認為地球年齡低於4億年。由此可見,隨著時代的前進,認可的地球年齡會越來越長。
地球上溫度太高,不適應生物生存,但此時離太陽比地球遠的火星甚至木星則可能適合生物生長和可能產生了文明社會,出現過火星人。航天器上拍攝的火星照片中有」火星運河「,可能是「火星文明」人建立的。
過了約幾千萬年或幾億年,太陽系穿出了高密度氫雲團區,進入中等密度的氫雲團區,太陽所獲取的燃料中等,太陽核聚變反應的激烈程度中等。太陽產生的熱輻射正好將地球加熱保持在適合生物生長的溫度,於是地球上又從頭產生低級單細胞生物、多細胞生物、低級生物、高級生物、智能生物,更有可能還遺留有上次災變事件中沒有滅絕的生物,則生物進化得更快,進入現今的文明社會。而此時火星、木星就因溫度太低而造成生物滅絕,我們目前看到火星、木星上一片荒蕪。
又過了約幾千萬年或幾億年,太陽系穿出了中等密度的氫雲團區,進入低密度的氫雲團區,太陽獲取的燃料少,太陽上的核反應減弱,產生的熱能少,輻射出去的熱量隨之減少,於是造成了地球因溫度太低而不適合生物生存。
綜上所述,隨著太陽系穿過宇宙中不同的氫密度區域,太陽所獲取的燃料多少不一樣,致使太陽核聚變反應的激烈程度不一樣和產生的熱量不一樣,從而輻射出去的能量密度不一樣,有可能造成水星、金星、地球、火星、木星交替具備適合生物生存的環境。文明社會可能在這幾個星球上輪流出現和消失,除地球外,最有可能適合生物生存的是金星、火星,因為金星、火星同屬類地行星,其構造和條件與地球基本相同,也可能已出現過金星文明和火星文明。
恆星發生的現象及歸宿
宇宙空間中除了有一般的高、中、低密度的氫雲團外,還有少量的極高密度及接近全真空的極低密度的氫雲團區。當恆星處於一般密度的氫雲團區時,它基本上處於穩定狀態。當恆星穿過極高密度的氫雲團區時,恆星吸收的核聚變燃料急劇增加,致使核聚變反應極為劇烈,造成恆星溫度急劇升高,引起恆星膨脹成紅巨星或爆炸成超新星(仙女座S超新星最高亮度是太陽亮度的100億倍)。在超新星極高的溫度及壓力條件下,可聚合出元素周期表中第2~7周期的所有元素,而目前人工條件下還只能聚變出氦元素。當恆星穿過接近全真空的極低密度的氫雲團區時,由於獲取的核聚變燃料太少,恆星上基本上處於無燃料供應的狀態。待它自身的燃料用盡後,就再沒有進行核聚變反應了,溫度越來越低,最後造成恆星塌縮。如果恆星質量在1.4倍太陽質量(昌德拉塞卡極限)以下,則恆星塌縮成白矮星或黑矮星;如果恆星質量在1.4倍~3.2倍太陽質量之間,則恆星塌縮成中子星和黑中子星;如果恆星質量大於3.2倍太陽質量,則恆星塌縮成黑洞。
對地球人類的警示
太陽系在穿過宇宙空間時,不但太陽吸收了大量的氘、氚及氦-3,
就連地球、月球也吸收了大量的氘、氚和氦-3。月球由於質量小,產生的引力只能吸收分子量較大的氦-3,地球同樣吸收了氘、氚和氦-3。太陽吸引了氘、氚可以反應掉,地球吸收了氘和氚,卻不能反應掉,造成地球上的氘(氚含量極低可忽略)越積越多,而氘是一種對生物生長極其有害的元素,它強烈抑制生物的生長。地球上的煤形成於6000萬年以前,特別是石炭紀(距今3.5億年)成煤最多(佔50%以上),6000萬年以後,由於氘量的增加,造成植物生長速度太慢,不足以成煤了。恐龍滅絕也發生在距今6500萬年之前,可能由於太陽系穿過高密度氫雲團時,致使地球氘含量劇增,恐龍因氘中毒而無法生存下去,造成恐龍及當時大繁榮的地球生態環境大滅絕。由此可知,在6000萬年以前,特別是石炭紀,地球植物生長速度要比現在快幾十倍甚至幾百倍。
如果人類能在近期內實現核聚變發電的商業運行,則不但為人類提供了無窮無盡的乾淨能源,而且還可降低氘含量。隨著氘含量的降低,生物生長會逐漸繁茂起來,甚至達到恐龍時代那樣的生物大繁榮,沙漠變綠洲,荒地出生機。如果在礦物能源耗盡之前不能實現核聚變商業發電,則不但能源、環保危機會將人類推向困境,而且氘含量的增加又會進一步破壞生態環境,兩大不利因素造成地球人類還在未等到下一個寒冰期或酷熱期到來就自取滅亡,這不能不引起人類的沉思。
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