假如有一立方光年的水,能把太阳熄灭吗?
这是一个脑洞题,咱们今天也脑洞一下:
一,一立方光年的水可以熄灭太阳吗?这个问题不能凭经验轻率回答,咱们来算一算。
咱先算算一立方光年的水是多少千克,1光年≈9.46万亿公里=9.46x10^15米,水的体积Ⅴ=1立方光年=8.466x10^47立方米,水的密度ρ=1x10千克/米,那么水的质量m=ρV=1x10千克/米x8.466x10^47米=8.466x10^50千克。设水的温度是常温20℃,这样水达到汽化的100℃,温度变化量△T为80℃,水的比热容C=4.2x10焦/千克℃,这样一立方光年的水一共能吸收的热量Q=Cm△T=4.2x10焦/千克℃x8.466x10^50千克x80℃=2.844x10^56焦。
下面我们再来算一下太阳贮存的总热量,太阳的核心温度1500万度,压力相当于2500亿个大气压,那里进行着热核反应,主要是4个氢核聚变为一个氦核,共亏损0.0276个单位的质量,换算一下就是1克氢聚变成氦要亏损0.0069克的质量。太阳的总质量为2x10^30千克,主要由氢和氦元素组成,其中氢元素占四分之三,这样氢元素的总质量为2x10^30x0.75=1.5x10^30千克,如果全部聚变为氦元素,氢元素亏损的总质量m=1.5x10^30x0.0069=1.035x10^28千克,根据质能方程E=mC,太阳由氢聚变为氦总共能释放E=1.035X10^28x3x10^8x3x10^8=9.315x10^44(焦耳),这个数值小于一立方光年水能吸收的热量2.844×10^56焦耳,当然氦还可以继续聚变放出热量,但即使把太阳总质量全部转化为能量也不过是2x10^30x3x10^8x3x10^8=1.8x10^47焦耳,仍然小于水能吸收的热量。光从这一点上来说,一立方光年的水是能熄灭太阳的。
二,但是事情不会这么简单:
首先
太阳的热量是因为核聚变产生的,而核聚变是在太阳的核心进行的,产生的热量从核心到太阳表面需要几十年到几百万年的时间,因此即使整个太阳都放在水中,没有个几百万年水也休想进到太阳核心浇灭太阳。
水淹没太阳
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