地球会爆炸吗

百年百篇经典科普[电子书]

何祚庥

近来,有一些新的封建迷信制造者狂热地鼓吹着一种“地球要爆炸,人类要毁灭、世界末日即将到来”的邪说。

现代科学研究表明,地球是一个十分稳定的体系,已稳定地存在了46亿年。在地球的地壳存在着所谓大陆的漂移,有强烈的造山运动,有火山的喷发以及地震、海啸,等等;但是,自有地球以来,就从来也没有爆炸过。

地球会不会发生灾难性的事故?例如,在1994年,人们曾经用望远镜观察到彗星撞击木星的事实,由此可类推在今后的某一天,有某个小行星撞击到地球。应该说,在天体演化过程中,这类灾难性事故是可能发生的。但是,发生的概率极小。约几千万年才发生一次。即使这一事件发生,将使地球表面发生重大变故,可能夺去了许多生命,但绝不会使人类毁灭。而且,几千万年后的地球上的居民,将会严密地监视着一切可能撞击地球的小行星,并且在发生撞击以前,设法用核爆破使这些小行星偏离原来运行的轨道,但这是依靠科学,而绝不是求助于某个救世主。

但是,根据唯物辩证法可以知道,一切事物都有发生、发展直至消亡的过程。地球是在46亿年以前逐渐形成的,因而它也会有死亡的一天。现在的地球正在稳定地围绕着太阳而旋转,而太阳是一颗十分稳定的恒星,它将常年地发射出光和热,并哺育着地球上一切有生命的动植物和人类;现在的太阳正处于它的青年期和壮年期,其特征是由太阳中心所具有氢核不断聚变为氦核,并释放出大量的光和热,这一过程将至少还要持续几亿年或几十亿年。但是,当太阳核心部分的氢全部聚变成氦后由光和热造成的辐射压力会下降,于是,太阳在强大的引力作用下发生猛烈收缩。收缩产生的巨大热量使恒星内部的温度再次急剧升高,从而引发13个氦核聚变成1个碳核的热核反应,由此将产生巨大的辐射压力,由太阳内部往外传递,并将太阳的外层物质推向外围空间。于是,太阳的体积将迅速增大,太阳表面温度将迅速下降,并且颜色变红。但由于体积增大的缘故,将使太阳变成又红又亮的红巨星。这一红巨星的直径可达8亿多公里。这时,由太阳所演化出来的红巨星,不仅仅会将地球“吞”吃掉,甚而还可能将火星也“吞吃”在它的肚子里。所以,地球的确会有毁灭的一天,但,这不是“地球要爆炸”,而是地球被太阳所“吞吃”。自从太阳进入红巨星阶段后,随着氦核聚变成碳核的热核反应的终结,在太阳的核心部分还会依次发生合成氧、硅等元素的核聚变,最后会成为最为稳定的元素铁,这时,太阳也就进入它的晚期。从目前太阳所具有的质量来看,晚期的太阳在经过某些“爆发”后,很可能最后演化成白矮星,其特征是,物质的密度将高达水的密度108倍,其半径将缩小到几公里或十几公里。

以上这些就是在地球上万物的生长所靠的太阳,大致的演化过程。值得一提的是,在50多年以前,那时恒星演化的理论认为恒星是从小而热的白矮星开始的,这意味着白矮星的主要成分是氢。但是,当时的年轻科学家李政道由新的星体结构的稳定性研究,却证明了白矮星里氢的含量不大于1%,因此,白矮星只能是恒星或太阳演化的末期,而不是开始。正是由李政道这一杰出的工作,改变了人们对恒星演化的看法,后来就成为李政道的博士论文。

当然,对于地球上的人类来说,远在太阳演化到红巨星以前,由于太阳发生的激烈的变动,地球上的温度、气候,可能已经变得不适合于人类的居住,需要设法搬到别的星球上去。但这类问题的解决,仍然是要靠科学,而不是寄希望于某个救世主!

至于现在绕着太阳旋转的地球,就将至少适合于人类再居住几千万年!