¿La Tierra se está alejando del Sol y eventualmente chocará contra él? ¿porqué es eso?
Actualmente, la Tierra se está alejando del sol, pero no permanecerá lejos. En el futuro, se acercará lentamente en espiral al sol y eventualmente se fusionará con nuestra estrella madre. Entonces, ¿por qué sucede esto? ¿Cuál es el motivo para mantenerse alejado hoy? ¿Cuál es el motivo de la proximidad en el futuro?
Sabemos que la tierra está orbitando alrededor del sol en el universo todo el tiempo, y también pensamos que la órbita que forma la tierra es una órbita elíptica, cerrada y estable pero si medimos cuidadosamente el promedio. distancia de la órbita de la Tierra al Sol Encontrarás que la Tierra se aleja del Sol una media de 1,5 centímetros cada año. Este fenómeno de distancia continuará hasta unos 5 mil millones de años en el futuro.
¡Esta época te hace pensar que el sol se convertirá en una gigante roja en este momento! ¡Sí, es cierto! Después de que el Sol se convierta en una gigante roja, seguramente engullirá a Mercurio y Venus. De esto estamos muy seguros, pero aún no hay ninguna conclusión sobre si puede engullir a la Tierra o no. Envolver la Tierra, en Durante los próximos billones de años, la Tierra se acercará en espiral al Sol a un ritmo aún más lento.
La publicación de "Sobre el movimiento de los cuerpos celestes" de Kepler en 1543 anuló la teoría geocéntrica y estableció la teoría heliocéntrica. Fue la primera vez que la gente describió de forma clara y precisa las leyes del movimiento de los cuerpos celestes principales. cuerpos del sol En 1687, la gravedad de Newton La publicación de las leyes también confirmó la exactitud de las tres leyes de Kepler y explicó las razones esenciales del movimiento de los cuerpos celestes. Sin embargo, la combinación de las tres leyes de Kepler y la gravedad de Newton, la descripción del movimiento de los cuerpos celestes, es sólo una aproximación a la situación real. Las leyes reales del movimiento de nuestro universo se rigen por la teoría general de la relatividad de Einstein. La teoría de Einstein es la verdadera razón por la que la Tierra acabó chocando contra el Sol. Primero hablemos de por qué la Tierra se está alejando actualmente de la Tierra. La razón por la que la Tierra está actualmente lejos del Sol
La mayor fuerza gravitacional que experimenta la Tierra cuando viaja en el espacio es la fuerza gravitacional del Sol. Si la gravedad del Sol disminuye, la órbita de la Tierra inevitablemente se moverá. lejos del sol. A medida que aumenta la gravedad del sol, la órbita disminuirá. Entonces tenemos que ver si la gravedad del sol aumenta o disminuye. Desde su nacimiento, el sol ha encendido la fusión nuclear en su núcleo y ha estado brillando y generando calor hasta hoy. La disipación de energía consumirá masa. Esto lo podemos saber por la E=mc^2 de Einstein.
En el núcleo del sol, los elementos ligeros se fusionan en elementos pesados bajo enormes temperaturas y presiones en todo momento. El proceso simple es: fusionar cuatro elementos de hidrógeno en helio-4. Se liberará una gran cantidad de energía, porque la masa del helio-4 es 0,7 más ligera que cuatro protones.
Cada segundo el sol pierde 4 millones de toneladas de masa a través de la fusión nuclear, y el proceso de pérdida de masa se intensificará, porque durante la fusión nuclear continua, el helio en el núcleo del sol seguirá acumulándose, y A medida que la masa del núcleo aumenta y se calienta, la fusión nuclear se volverá más intensa, provocando que la pérdida de masa sea cada vez más rápida. Desde el nacimiento del Sol hasta hoy, ya ha perdido la masa de Saturno. Por lo tanto, la órbita de la Tierra se ha ido expandiendo hacia afuera en pequeñas distancias.
Además de la pérdida de masa debido a la fusión nuclear solar, la Tierra también colisionará con polvo en el espacio durante su órbita, reduciendo su velocidad orbital. Sin embargo, este efecto es muy pequeño y básicamente puede ignorarse. , pero en el sistema solar En los primeros días, la fricción del polvo y los escombros en el disco planetario habría provocado que el planeta se desacelerara significativamente, provocando que el planeta girara en espiral hacia el sol.
Además del polvo, también hay partículas del viento solar. El Sol pierde cada año unas 18.000 toneladas de masa debido a la expulsión de partículas del viento solar, pero esta masa es completamente insignificante para el Sol. Pero cuando el sol se convierte en una gigante roja, expulsará una gran cantidad de masa y perderá el 33% de la masa total del sol. Por lo tanto, al final de la etapa de gigante roja del sol, la Tierra se alejará rápidamente del sol.
Resumiendo: en las primeras etapas del sistema solar, los planetas estarán cerca del sol debido a la fricción, pero cuando todo se estabilice, debido a la pérdida de masa del sol (fusión nuclear y fusión solar). viento), los planetas se alejarán del sol Después de la gigante roja, una gran cantidad de masa es arrojada al universo, lo que resulta en una pérdida de masa grave, y los planetas se alejarán del sol con mayor amplitud y velocidad.
Pero esto no ha terminado aquí. El siguiente es el momento de presenciar el milagro. El planeta comienza a acercarse al sol nuevamente a una velocidad más lenta. La etapa de gigante roja del sol
Como se mencionó anteriormente, mientras continúa la fusión nuclear, una gran cantidad de helio se acumula en el núcleo y gradualmente se calienta y aumenta la presión cuando la temperatura y la presión del núcleo aumentan. Lo suficientemente alto, encenderá la fusión del helio del núcleo. A medida que la energía liberada por la fusión del helio se vuelve más intensa, la gravedad del sol y la presión de radiación perderán el equilibrio. Si la presión de la radiación prevalece, una gran cantidad de material en la capa exterior del núcleo. quedar impresionado y expandirse.
Para entonces, Mercurio y Venus definitivamente serán absorbidos por el sol, pero la Tierra no puede estar seguro. Si la órbita de la Tierra puede estar a más del 15% de la órbita actual, entonces la Tierra puede estar segura. Si no, entonces la tierra estará en juego. Sin embargo, pase lo que pase, la tierra se quemará hasta convertirse en una bola de fuego y los seres vivos no podrán sobrevivir en absoluto. Si la Tierra estuviera construida, en el futuro estaría cerca del Sol.
Si la Tierra sobrevive a la etapa de gigante roja solar, entonces la radiación gravitacional de Einstein dominará la órbita de la Tierra. Porque en el universo, cuando dos fuentes de masa orbitan entre sí, emitirán radiación gravitacional, y la radiación gravitacional quitará energía orbital, y los dos cuerpos celestes se acercarán en espiral el uno al otro.
Antes de que el Sol se convierta en una enana blanca, el efecto de desplazamiento orbital provocado por la pérdida de masa es mayor, por lo que no se ha considerado el papel de la radiación gravitacional. Sin embargo, cuando el Sol se convierte en una enana blanca, sí se produce la pérdida de masa. se detendrá. Entonces lo único que funciona es la radiación gravitacional.
Dado que las masas de la enana blanca y la de la Tierra son muy pequeñas y la distancia es muy grande, la Tierra tardará una escala de tiempo de 10^26 años en colisionar con los escombros del sol. Este tiempo equivale a 10 billones de veces la edad actual del universo. En ese momento, la enana blanca restante del núcleo del Sol también se enfriará y se convertirá en una enana negra que no emitirá ninguna luz.
Lo anterior es el posible destino de los extraterrestres en la Tierra.