太陽存在幾十億年了，什麼燃料這麼耐燒，它燃燒需要氧氣嗎？

自古以來，人類仰望天空，對天體感到無盡好奇。閃閃發光的星星和熾熱的太陽，充滿著神秘。對於天文學家而言，太陽只不過是一顆正在走向死亡的恆星。但對於其他人而言，太陽是一個熊熊燃燒的大火球，為我們能提供光和熱。

太陽是位於太陽系中心的恆星，它幾乎是熱等離子體與磁場交織著的一個理想球體。太陽直徑大約是1392000（1.392×10?）千米，相當於地球直徑的109倍；體積大約是地球的130萬倍；其質量大約是2×103?千克（地球的330000倍）。從化學組成來看，現在太陽質量的大約四分之三是氫，剩下的幾乎都是氦，包括氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質量少於2%，採用核聚變的方式向太空釋放光和熱。

太陽已經持續燃燒了大約50億年，是什麼在維持太陽的燃燒呢？我們都知道，太空中沒有空氣，因此沒有氧氣可用於太陽的燃燒。在我們的日常經驗中，我們所熟悉的唯一燃燒是火焰燃燒。本質上，這是一种放出光和熱的氧化反應。但這不是唯一的反應類型。太陽確實在「燃燒」，但它是一種核反應，而不是化學反應。

1、太陽是以核聚變方式來提供能量。本質上它可以使用一切比鐵原子量更小的元素為燃料，合成更重的元素，釋放巨大的核聚變能量。當然太陽使用得最多的燃料是氫元素，它生命的90%的時間都是燃燒氫氣，只不過不是普通的氫氧化學燃燒，那點化學能只是九牛一毛而已，實際上太陽使用氫-氫之間的核聚變提供能量，比氫氧燃燒能量高數千倍。

2、氫-氫核聚變產生氦，氫消耗完畢後改為3氦核聚變產生碳，然後碳繼續核聚變可以產生硅、氧等一系列原子，但這個核聚變鏈條抵達合成鐵原子之後就抵達太陽最後時光了。

3、因為鐵元素是核能最低也是最穩定的元素，無論是鐵核聚變還是核裂變，都需要吸收能量而不是釋放能量，所以當太陽燃燒到硅氧階段後，產生鐵元素，便開始積累鐵元素並停止核聚變了，此時太陽的命運就取決於初始質量。

4、小質量的恆星變成無趣的白矮星，陰冷冷的死去，大質量的恆星則在大爆炸中結束生命，核心留下中子星或則黑洞。

5、但不要小看這最後階段的超新星爆炸，雖然是極其短暫的一瞬間，但確實宇宙中最有意義的大爆炸，所有構成生命要素的比鐵重的元素都是在這一瞬間產生的，可以說沒有超新星大爆炸，就不會有生命存在。

早期的科學家沒有搞明白，太陽為什麼能夠在這麼長的時期內，產生如此多的能量。

在19世紀早期，科學家假設太陽就像地球上的火，使用像煤這樣的燃料，慢慢地燃燒，然而這個理論有一個嚴重的問題：燃料。

假設你的面前有一個火堆，如果你想維持燃燒，就要不停地加入木柴。如果是像太陽那麼大的一堆木頭，在保證有足夠的氧氣來燃燒的情況下，也只能維持大約5000-6000年的燃燒。時間儘管很長，但卻還不足以支持地球上的生命。

在20世紀早期，在研究地球岩石和化石的碳-14年代測定時證實，太陽在30億年前就已經以足夠維持生命的溫度存在了，顯然，必須有其他的一些方式供應著太陽。

太陽的燃料為氫原子，73%的太陽質量由這種化學元素組成。太陽的光和熱都來自於它的中心區域，那裡的溫度高達1500萬攝氏度，壓力高達3000億個地球大氣壓。在這樣的極端高溫高壓下，四個氫原子能夠聚變成一個氦原子，並釋放出能量。因此，氫核聚變無需氧氣的參與，太陽的「燃燒」不用氧氣。

太陽每秒要燒掉426萬噸的氫原子，根據愛因斯坦的質能方程E=mc^2，可以計算出太陽的功率為3.85×10^26瓦，相當於每秒9.19×10^10噸的TNT爆炸。

太陽最終會熄滅

太陽最終會燃燒殆盡，只不過還要一段非常漫長的時間，因為太陽的燃料非常充足。自誕生數十億年以來，太陽已經燃燒了一半的氫燃料。

據科學家估計,其壽命還有大約50到60億年。在這之後，太陽內部的氫元素耗盡，其核心將發生坍縮，導致溫度上升。知道太陽開始把氦元素聚變成碳元素，這種現象才會停止。轉向新元素過後，太陽的質量將會有所下降，這會導致地球或者火星離太陽更遠。而太陽的外層則會延伸到地球或者火星目前運行的軌道處。

因此，總結來說，太陽體積和質量十分龐大，目前還很長壽，它靠核聚變產生強大的能量，主要的燃料是氫氣，燃燒的過程也不需要氧氣的參與。

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