两会“抖”来问|提问中科院院士王赤:太阳是不是正在衰老?地球终将去流浪?
从经济发展,到民生幸福,全国两会与每个人的生活息息相关。今日《两会“抖”来问·扬子晚报主播雪琪连线代表委员》栏目,对话全国人大代表,中国科学院国家空间科学中心主任、中国科学院院士王赤。
网友提问——
太阳是不是正在衰老?地球终将去流浪?
电影《流浪地球》描绘了一个有点愁人的场景:太阳急速衰老膨胀,短时间内包括地球在内的整个太阳系都将被太阳所吞没,地球被迫流浪。太阳是不是真的正在衰老?地球终将去流浪?这几乎是电影观众们共同的提问。
王赤院士
全国人大代表,中国科学院国家空间科学中心主任、中国科学院院士王赤回答——
现在的太阳正值壮年,地球和太阳都“好着呢”
太阳是不是正在衰老?地球是不是终将去流浪?全国人大代表,中国科学院国家空间科学中心主任、中国科学院院士王赤在接受记者采访时,给出了一颗“定心丸”:这个话题还能再探讨50亿年。现在的太阳正值壮年,地球和太阳都“好着呢”。
50亿年后再谈“衰老”
此刻的太阳正值“年富力强”
王赤介绍,太阳的一生和人的一生类似,也有它的出生、成长、壮年、衰老,直到最后的死亡。“按照我们现在对天文的了解,最开始的时候太阳其实诞生在一片星云当中,诞生的年代大概是在50亿年前到46亿年前,含有的元素主要是氢和氦。”
太阳的“成长”也是一个不断变化的过程。大约在太阳星云诞生几千万年后,太阳内部的温度和压力达到一定水平,导致了内部核心中的“氢元素”开始发生核聚变,开始发光发热,至此太阳才成为一颗“主序星”。通俗一些的理解,便是来到了“成年”阶段,开始了“年富力强”的壮年时代。
“小孩子长大总是很快,而‘大人’这一过程则会延续很长时间。”花了几千万到亿年“成人”后,太阳进入了变化相对缓慢,也是比较稳定的这一阶段,并延续至今。王赤介绍,太阳大约可以维持稳定状态约100亿年,也就是说太阳还有50亿年的寿命。“50亿年之后,太阳中大部分的氢元素会在聚变中消耗,到那个时候,会像电影《流浪地球》里说的那样,太阳中的氦气被点燃,开始变成一个红巨星,进入衰老期。”
“流浪”只是生命延续的多种选择之一
未来或许可以有“第二家园”
权且天马行空,想象一下50亿年后吧。到那时,太阳老了,我们为了延续生命,真得给地球安上发动机,努力逃出太阳系才行?王赤表示,这只是地球“逃生”的备选方案之一,技术难度还很大。“我个人更偏向于《星际穿越》里关于生命延续的方式,把人类希望的种子装进飞船里,到其他的行星上去寻找适合人类生存的第二家园,在那里人类重新诞生,重新构成另外一种文明。”
“寻找第二家园的方式,可操作性更强一些。但谁知道呢?”王赤说,伴随着科学技术的突飞猛进,未来不可预见。“但我特别相信,总有一天我们人类会找到第二家园。怎么找到,各有各的途径,《流浪地球》演示的方法,也是途径之一。”
从天马行空回归现实,其实颇为骨感。“真实的状况是,太阳真的进入衰老期之后,太阳中的核聚变产生的能量扩散,会使得太阳不断膨胀。到那时,整个太阳的半径会是现在的150到几百倍,自然把我们地球也‘包裹’进去了。”王赤说,“因此,在太阳真正开始衰老前,地球上其实不会有生命存在了。”
太阳现在没有老,那对地球就没有关系吗?
关系太密切了,太阳“打喷嚏”地球就“感冒”
专家介绍,太阳是与我们关系最密切的一颗恒星,也是唯一一颗可以详细研究的恒星。它为我们带来了光明和温暖,但同时也会对地球产生重大影响。一旦发生太阳耀斑、日冕物质抛射等爆发活动,会对人类生存环境,尤其是与现代生活息息相关的电磁环境造成严重破坏。
2003年万圣节期间,太阳不甘寂寞充当了一次“捣蛋鬼”的角色,结结实实给地球捣了一次乱,使欧美一系列科学卫星都遭受了不同程度损害,导致全球卫星通讯受到干扰,GPS全球定位系统受到影响,定位精度出现了偏差,致使地面和空间一些需要即时通讯和定位的交通系统遭到不同程度的瘫痪。这次太阳事件也被称为“万圣节风暴”。
太阳“打喷嚏”,地球就“感冒”,这怎么行?科研人员必须“对症下药”,对太阳开展系统深入的观测。据悉,自20世纪60年代以来,世界各国先后发射了70多颗太阳探测相关卫星进入太空。特别是2018年,备受瞩目的帕克太阳探测器发射升空,它以前所未有的近距离对太阳进行观测,并已经获取一定的成果。
探索太阳对地球的影响
“空间科学先导专项”正如火如荼开展
此次全国两会,王赤院士重点关注的话题,依然是航天强国的建设,“希望国家在航天强国的建设中,能够更加关注空间科学的发展。我希望把空间科学发展进一步做大做强,成为航天活动的支柱之一。”
“空间科学可以改变我们看地球的视野,也会帮助我们解开人类的终极谜团——人类是否就是太阳系中的唯一智慧生物。”王赤阐释了空间科学研究的意义。作为中国空间科学先导专项(二期)的负责人,他向记者介绍了空间科学先导专项(二期)的最新进展。“目前,二期的项目已经进展过半。特别是在去年,作为空间科学先导专项(二期)的重要组成部分,探日卫星‘夸父一号’的成功发射,对项目有了很大的推动。”
王赤介绍,中科院紫金山天文台是“夸父一号”的首席科学家单位。全国政协委员、中科院紫金山天文台台长、党委书记赵长印表示,“夸父一号”卫星是紫台当前重中之重的任务,目前,卫星正按计划进行在轨测试,期待早出重大科学成果。“夸父一号”可以同时观测太阳磁场及太阳上两类最剧烈的爆发现象——耀斑和日冕物质抛射,并研究它们的形成、演化、相互作用、关联等,同时为空间天气预报提供支持。
今年年底有望发射“爱因斯坦探针”
画出天空的“黑洞地图”
“目前,‘夸父一号’是一个在轨测试的阶段,并发布了第一批太阳观测的科学图像和数据。”王赤透露,预计在今年5月,“夸父一号”可以完成在轨测试。此外,在今年年末,我国还将发射“爱因斯坦探针”空间科学卫星,探索宇宙中沉寂黑洞的爆发、超新星的活跃等,努力画出一幅天空的“黑洞地图”。
“空间科学先导专项(二期)大约在2025年画上句号。”王赤介绍,到那时,我国与欧空局合作的空间科学卫星“微笑”(smile)卫星将进入发射日程。“smile”卫星的科研目标是探索地球磁层“保护伞”的结构和工作机制。“这也是我们人类第一个给整个地球空间‘照相’,拍照不就得微笑嘛,所以这个科研项目就定名为‘smile’。
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扬子晚报/紫牛新闻记者 杨甜子
出镜:李雪琪
后期:唐嘉钰
校对:李海慧