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现在的太阳系和以前的太阳系(关于太阳与太阳系的几个事实)

现在的太阳系和以前的太阳系(关于太阳与太阳系的几个事实)1987年,人们在SN1987A爆发时,世界上好几个观测站观测到了这种中微子辐射。其实,人们在光学领域也观测到了类似的辐射,这种辐射的强度与特性与超新星爆发时所伴随的中微子辐射很相似,目前的流行看法是,这是致密天体合并产生的辐射。不过,人们提出了一种称为“平凡暗物质假说”的不同理解:这是晚期暗物质恒星塌缩引起的辐射。在这种新理解中,中微子是光子的暗物质镜像,所谓“暗光子”,在暗恒星爆发时,光子作为“暗中微子”,带走暗恒星塌缩时释放的大部分能量,使得塌缩得以完成,正如人们看到的超新星爆发所发生的那样,互为镜像。当然,炸裂星体这个能流并不是最强的,最强的是伴随超新星爆发所发出的中微子流。它比光子能流还要高出100亿倍。如果将这能流“缩减”为质量流,也是非常可观的:在几百公里的球面上,几秒钟将10%的太阳质量辐射出去。如果按1000公里(晚期恒星塌缩初期并不是十分致密10公里)球体、10秒与10

太阳直径130万公里,半径65万公里。月球与地球之间的距离为38万公里。这就是说,如果地球位于日心位置,月球环绕地球的轨道还在太阳内部,距离太阳表面还有26万公里!月球高高地挂在天上,阿波罗登月时,人们以第一宇宙速度去月球,要走好几天呢……居然能轻松地放入太阳的内部。

现在的太阳系和以前的太阳系(关于太阳与太阳系的几个事实)(1)

太阳、地球与月球运行的轨道

月亮与太阳看上去差不多一样大。这是因为,月球的直径3400公里,太阳的直径130万公里,为前者的382倍,而地球-月球的平均距离为38.4万公里,而地球-太阳的平均距离为14960万公里,为月球的389倍,因此,两者有大致相同的视角直径(满月似稍大一点)!

太阳常数,即在地球轨道位置太阳辐射每平方米的功率,约为1387瓦/平方米。不能想象,太阳辐射在各个方向是基本相同的。于是我们可以计算得到,以太阳为中心,日-地距离(1.496亿公里)为半径的球面面积为28.11亿亿平方公里,换算成平方米,则为2811万亿亿平方米,乘以太阳常数,得到太阳的辐射功率为384亿亿亿瓦,

按照爱因斯坦质能关系换算,相当于每秒6亿吨氢聚变所亏损的400万吨质量。而地球只接收到其中的二十二亿分之一,相当于每秒270公斤氢聚变所亏损的1.9公斤质量。2公斤质量完全转变为能量,与苏联时期的爆炸的最大氢弹相当。

如果太阳辐射功率是在太阳中心区域(5%太阳直径,3万公里半径)中产生,则每立方米的平均产能功率为3.4千瓦,并不算非常高,相比于核反应堆,堆芯正常工作时,其产能密度比这要高出数千倍。而太阳产能区的辐射通量却非常高,太阳产能中心区域如果是3万公里,则产能核心区表面的能流约为3400万千瓦/平方米,即使到了太阳表面,每平方米辐射功率仍然有1.85万千瓦/平方米,非常强悍吧。当然,即使能流密度3400万千瓦/平方米,似还没有特高压直流输电线路传输能流密度高,这里100平方厘米传输了1000万千瓦,相当于每平方米传输了10亿千瓦,差不多比太阳中的最大能量传输密度搞出来30倍,要知道,地球上输电线路并不高温高压。这么一说,人类的现代技术也是非常牛的!

当然,比起自然界的极端情况来说,每平方米10亿千瓦能流密度算不了什么。超新星爆发的时候,其内部的能流密度比这个要高出一亿倍,以至于星体被这巨大的能能流给炸裂了。

当然,炸裂星体这个能流并不是最强的,最强的是伴随超新星爆发所发出的中微子流。它比光子能流还要高出100亿倍。如果将这能流“缩减”为质量流,也是非常可观的:在几百公里的球面上,几秒钟将10%的太阳质量辐射出去。如果按1000公里(晚期恒星塌缩初期并不是十分致密10公里)球体、10秒与10%太阳质量计算,超新星爆发时,这个球面将以每平方米每秒辐射千万吨的密度辐射中微子!相比之下,三峡大坝泄洪的时候,每平方米每秒流出的水仅为100吨左右!

1987年,人们在SN1987A爆发时,世界上好几个观测站观测到了这种中微子辐射。其实,人们在光学领域也观测到了类似的辐射,这种辐射的强度与特性与超新星爆发时所伴随的中微子辐射很相似,目前的流行看法是,这是致密天体合并产生的辐射。不过,人们提出了一种称为“平凡暗物质假说”的不同理解:这是晚期暗物质恒星塌缩引起的辐射。在这种新理解中,中微子是光子的暗物质镜像,所谓“暗光子”,在暗恒星爆发时,光子作为“暗中微子”,带走暗恒星塌缩时释放的大部分能量,使得塌缩得以完成,正如人们看到的超新星爆发所发生的那样,互为镜像。

我们将太阳系尺度缩小100亿倍,即一万公里记为1毫米,这时地球只有1.3毫米,与一粒芝麻相当,火星还要小,仅0.7毫米,太阳则大多了,直径有130毫米,比足球略小一点。地球到太阳距离约15米,火星到太阳距离约为22米。木星比较大,15毫米直径,与蚕豆相当,距离太阳50米左右,而距离太阳最远的大行星——海王星与太阳的距离达到400米,直径约为5毫米,就豌豆那么大……已经比较深入观测研究过的太阳系大行星地盘就这么大:130毫米太阳为中心,周围是400米半径的大行星地盘——恰如一个居住小区那么大。最近的恒星在哪里?比邻星4.24光年,放入到上述模型中,已经远在4000公里以外!一般说来,就上述模型而言,至少距太阳2000公里范围以内,可能具有不少天体,他们都应认为属于太阳系。不过这2000公里空间相比于居住小区来说,实在太大,而且幽暗,远在人们的视野之外,我们就不去管它吧。现在,连居住小区也不要去管了,我们把注意力集中在太阳这130毫米“小球”附近一幢建筑大小(22米半径)范围以内:这里有地球与火星。

说出上述模型并不算难,然而按照上述模型实际比例画出太阳、地球与火星则是一件有点困难的操作:在50米见方的纸(好的的纸张!)上画出130毫米的太阳应当不是问题,画出仅1.3毫米的地球则显得比较小,而火星更小……再说50米见方的大纸,并不好找。即便能找到,画好了也没办法上传到网上。

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