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太陽表面溫度高達5500度,什麽物質才可以安全進入?

2024-04-25科學

太陽,在太陽系擁有絕對的統治力,質素占到整個太陽系質素的99.86%。

巨大的質素,是太陽引發核聚變的基礎。太陽的核聚變只發生在核心區域,那裏的溫度可以達到1500萬度,但即便是表面溫度,也可以 達到5500度。

地球距離太陽1.5億公裏,即便如此遙遠的距離,我們每天也能感受到太陽的溫暖,享受太陽光的沐浴。如果人類對太陽的認知,基本上都是透過光譜分析等科學手段進行分析得出來的結果,但太陽內部的實際情況可能會更復雜,如果我們想要了解太陽的更多資訊,更有效更直接的方法就是直接進入太陽內部。

考慮到太陽是一個極端的天體,表面溫度達到5500度,什麽樣的物質能安全進入太陽內部呢?

5500度這樣的高溫,足以熔化地球上幾乎所有東西。因此,理論上分析,我們幾乎不可能知道任何物質能安全進入太陽。而且不要忘了,5500度只是最低的溫度,在我們進入太陽之前,必須穿越日冕層,那是太陽表面的外層結構,溫度可以達到100萬度。

100萬度!對於目前的人類科技來講,是絕對承受不了這麽高的高溫的。

退一步講,即便是5500度,地球上的物質也是難以承受的。目前發現的熔點最高的金屬是鎢,也只有3410度。當然,鎢並不是熔點最高的物質,最高的物質是非金屬材料,石墨,熔點達到了3820度。

而透過人工合成技術,科學家能制造出熔點為4215度的鈦合金,但即便是個溫度,想要安全進入太陽也是不可能的,甚至完全無法安全接近太陽。

那麽,這是否意味著人類永遠也不可能到太陽內部一探究竟,甚至連太陽表面都無法到達呢?

只能感嘆:科學的力量是無窮的,智慧可以帶領我們到太陽內部一探究竟。雖然目前沒有任何物質能抵禦太陽的高溫環境,但理論上我們可以用技術手段抑制太陽的高溫。

這種手段就是磁場,用超強的磁場來控制高溫,這也是科學家們在研究可控核聚變時一個常用的手段。

很多小夥伴應該都知道,可控核聚變的溫度至少需要達到一億度以上才行,比太陽核心溫度還要高很多。這裏需要簡單解釋一下,本來太陽核心1500萬度的溫度其實是遠不能進行核聚變的,但由於量子穿隧效應的存在,微觀粒子有一定機率突破能量限制完成核聚變,雖然機率很多,但架不住太陽核心微觀粒子數量實在太多了,最終上演核聚變的粒子絕對數量也是很多的。

而現實中想要靠某種材料控制核聚變,幾乎是不現實的,一億的高溫任何材料都抵擋不住。但是磁場可以做到。

磁場,是一種極其強大的力量,太陽核心時刻上演著核聚變,為什麽不會像氫彈那樣瞬間爆炸?很大程度上是因為太陽強大的重力場,控制著核聚變。太陽的強重力場與自身巨大的質素有關。

大約50億年後,太陽會因氫燃料耗盡逐漸淪為紅巨星,失去了強大的重力場,太陽外層物質也很不穩定,逐漸脫離,最終剩下致密的白矮星。

場其實也是一種物質,只不過不是我們常見的物質。場看不見摸不著,但現實中確實存在,是一種非常強大的無形物質,甚至強大到亮瞎我們的雙眼。

科學家曾經觀察到有不明物體進出太陽表面,猜想有可能是高級外星文明的宇宙飛船,在竊取太陽的能量。

雖然這種猜想更偏於科幻層面,但理論上確實能夠成立。那麽,外星飛船是如何抵禦太陽的高溫呢?

在靠近太陽的過程中,外星飛船會自動開啟一層保護罩,很可能就是強大的磁場或者重力場,磁場如此強大,足以隔絕來自太陽的極度高溫。

因此,人類也可以創造這樣一個強大磁場,在理論上絕對是可行的。強大的磁場包裹住整個航天器,足以抵禦太陽表面的高溫,甚至幾億度的高溫也不在話下,而太陽核心溫度也只有1500萬度,這意味著人類可以自由出入太陽。

過去幾百年時間裏,材料科學取得了不俗成就,人類文明的不斷發展,某種程度上就是套用材料的不斷突破帶來的。不過材料科學是一門很難突破的學科,而且越到後面越難突破,想要制造出能抵禦太陽高溫的材料,雖然理論上可行,實際上幾乎是不現實的。

而強大的磁場顯然比耐高溫材料更加值得期待,因為科學家們知道,強大的磁場可以約束核聚變過程中上億度的高溫,只是目前這種技術還不是太完善,否則,可控核聚變早就問世了。

但利用超強的磁場抵禦極端環境,在理論上是可行的。或許未來某天,人類實作星際旅行之後,磁場保護會被廣泛套用,我們期待著那一天。