为什么地球上的温度会随着太阳的演化而发生改变？
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发布时间：2022-04-22 04:56
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时间：2024-01-25 15:20
放眼整个可见宇宙的组成部分，的确存在着很多像太阳这样的普通恒星，它们都将在自己的生命周期中经历一些相同的演化阶段。然而，对于我们地球所在的太阳系而言，太阳毫无疑问就是地球上空最耀眼的恒星，更是地球生命所必须太阳能量的唯一来源。既然所有恒星的演化都有其既定的生命周期，这便意味着太阳这个火球也有会熄灭的那一天。那么，我们所在的地球上的温度又是如何随之而发生变化的？
太阳能量的变化关系着地球生命的演化
虽然，宇宙中有那么多太阳一样的恒星，而且，我们也可以在夜晚的星空瞥见它们中的很小一部分。但是，正如你眼里所见，这些与我们相距太过遥远的恒星，并不能为地球生命需要的能量给予有效补充。不管它们在自己所在的恒星系统中扮演着多么重要的角色，这些微弱的光芒对我们而言完全无济于事。
太阳是太阳系星体唯一的太阳能量来源，像地球唯一的天然卫星月球之所以可以在我们的夜空中闪耀，也得益于太阳光的照射。事实上，太阳的演化不仅涉及到其自身生命进度的递进，同时也关系到围绕其运行的星体的命运，比如我们人类生活的地球。虽然，地球和太阳之间的直线距离值并不固定，但就太阳目前的演化阶段而言，我们基本可以忽略近日点和远日点之间的差值。
正处于主序星阶段的太阳，其表面温度大约在5770K左右。或许不少人都不了解，其实太阳在进入现阶段之前，它的亮度相当于目前的70%左右。也就是说，太阳在进行不同演化阶段的交替时，同时还伴随着太阳本身亮度的增强，以及地球温度的升高。当太阳的强度增加到一定的程度，我们地球上的生物可能就难以承受当时地球上的高温气候，因为，太阳能量的剧烈变化直接决定了地球生命的演化走向。
太阳的不同演化阶段分别是怎么一回事
像太阳这样的恒星，算得上是大家相对较为了解的宇宙天体，并且，正是它们构成了银河系中最基本的组成元素。而恒星的一生需要经历哪些演化阶段，则主要取决于它们的质量。具体而言，我们的太阳在其一生中会经历多久的时间、哪些演化阶段，以及动力学的变化等，都已经被它的质量所限定。
既然太阳拥有1.392×10?千米的直径，以及2×10??千克的质量，那就说明了太阳会在其生命周期中，经历一颗普通恒星需要经历的4个主要演化阶段：
第一阶段：在太阳进入主序阶段之前的大约5000万年，一个氢分子云在发生坍缩之后，形成了太阳的雏形。因为，太阳并不是从诞生开始就处于现在的阶段，而是花了大约五千万年的时间变得逐渐成熟。
第二阶段：大约100亿年的主序星阶段，这是如今已经拥有46亿年年龄的太阳，目前正在经历的演化阶段。当然，这也是其生命周期中最稳定的一段较长的时期，就好比我们人类的中青年一样。
第三阶段：可持续数亿年左右时间的红巨星阶段，当太阳核心中的氢气被彻底燃烧耗尽之后，也就是距今大约65亿年之后，太阳便会进入到急速膨胀的红巨星阶段，这将关系到太阳系中的哪些行星有可能会被其直接吞噬。
第四阶段：太阳在生命尽头最可能是成为的白矮星，根据普通质量恒星的演化规律来看，虽然太阳已死，但其具有巨大威力的核心将会在所有外层被弹出之后暴露出来。尽管此时的太阳质量已经减小很多倍，但依然相当于我们的地球一般大小。而那些快速移动的电子，则阻止了太阳的进一步坍塌。最终形成的那颗极度密集的白矮星，又将会随着时间而逐渐冷却，直至这颗地球般大小的白矮星也消失不见。
地球上的温度如何随着太阳的演化而发生改变
当太阳演化到红巨星阶段之后，那时太阳的亮度会达到如今的2000倍左右。而太阳的亮度也会因为主序星阶段的结束而提升1.2倍左右，届时地球上的平均温度，自然也会跟随太阳光强度的变化，而在现有温度基础上提升60℃的样子。这个温度是什么概念呢？我们可以这样形象地进行假设：即便当时的地球上还有不少的海水存在，但也避免不了它们将在较短的时间里被完全蒸发掉。
不仅是我们所在的地球，包括太阳系中的其他星体也会因此而受到波及。比如，当我们从温度的层面重新审视太阳系中的行星时便会发现，那时的火星应该是整个太阳系中最适合生命居住的星球。因为，不管是土星、还是木星周围的空间都会受到较大影响，比如，木星周围存在的那些冰卫星，以及土星现在拥有的特殊“环结构”，都会因为太阳急剧升高的温度而被彻底蒸发。
从太阳系中所有行星的位置远近来看，当太阳的最外层足够膨胀的时候，甚至还会发展到地球现在运行的轨道附近。当然了，太阳也会在这个过程中不停地释放气体，以至于那时太阳的质量相当于现在的60%左右。众所周知，太阳的质量和其他行星受到的引力作用大小密切相关。
当太阳的质量减小之后，便意味着所有行星受到的引力大小也因此而减弱，这将导致行星和太阳之间的距离会比现在增加70%左右。从这个角度来看，我们可以发现金星和水星很可能会在之后的时间里，因为太阳自身演化到红巨星阶段而被吞噬。但我们所在的地球，却有可能在太阳外层部分扩展到地球轨道上之前，将两者之间的距离再次拉大。而对于那些比地球和太阳距离更远的木星型行星，以及火星而言，它们存活下来的机会则会比地球更大一些。
熬过太阳红巨星阶段的地球为何会被冻结
回答这个问题，我们只需要明白太阳为什么会发光，也就是这个火球燃烧的本质原因是什么。太阳的质量达到整个太阳系的99.86%左右，也就是说它相当于33万个我们生活的地球这么大。而太阳在如此大的质量中，大约有71%的部分都是氢气，另外还有26%左右的部分是氦气和其他中元素。
这些物质都会通过核聚变的方式来向太空中释放能量，包括我们在地球上可以真切感受到的光和热。而太阳辐射则涵盖了太阳光包含的所有类型，由于太阳的辐射峰值又处于蓝光和绿光之间的过渡区域（500纳米）。所以，太阳的另一个身份，也是一颗绝对星等为4.8的*G2型矮星。
虽然目前的太阳正处于相对最稳定的主序星阶段，但其构造部分中的氢气终将会有被燃烧耗尽的那天。简而言之，太阳也会像宇宙中的大多数其他存在体一样，寿命有限的太阳也终将会走向生命的尽头。那么，太阳这个火球具体会在多少年以后彻底熄灭？首先，太阳演化到目前的主序星阶段结束，大约还需要65亿年左右的时间。
但这并不是太阳可以照亮太阳系其他星体的最长时间，因为，当位于太阳中心部分的氢气被彻底燃烧之后，在其周围的球壳状组成部分中，还存在着一部分可以燃烧的氢气。并且，此时的太阳会变得比之前更加明亮，同时还伴随着温度急剧升高的外壳持续膨胀。
这便是会持续数亿年时间的红巨星阶段，而那时的太阳亮度，大约相当于现在的2000倍左右，这也是太阳这般质量恒星，会在其生命周期中必经的演化阶段。虽然，最终太阳系中那些熬过了红巨星阶段的行星，其围绕运转的母恒星依然是太阳。但随着演化成白矮星的太阳在逐渐冷却后彻底消失，这些太阳系中仅剩的星体终将难逃被冻结的命运，包括我们的地球也不会例外。
作者：文/虞子期
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时间：2024-01-25 15:21
太阳是地球唯一的能量来源。地球的温度与太阳的演变息息相关。太阳强度的增加，必然会导致地球温度的升高，从而也会导致一些生命的演化或者说消亡。
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时间：2024-01-25 15:21
因为太阳不是静态的，而是一个动态发展的恒星，所以其实太阳每天都会产生变化，从而对地球产生影响，只不过一天的改变比较微小，我们觉察不出来。
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时间：2024-01-25 15:22
因为太阳随着时间的推移不断的变热，地球上生命的生存依靠着就是太阳的光芒，气温受到太阳演化的影响再明显不过了。
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时间：2024-01-25 15:23
因为地球是围绕太阳运动的，它有固定的行进路线，太阳一旦发生演化，地球必然会产生巨大的影响，部分生命也会受影响。
