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现在人类的技术可以实现对太阳内部的探测吗
惰惰先森393
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暂时还没有；太阳表面温度过高、分子、原子运动剧烈,要穿透太阳表面这一层目前还没找到合适的元素；不过随着科技的发展,相信未来能够实现
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扫描下载二维码对人类而言 太阳到底有多重要？
　　满天星辰，其实都和我们拥有的太阳一样，共同属于一个巨大的核工业体系&&银河系。亿万颗恒星在这里聚变和生产元素，物质就在这里生生灭灭地循环，包括生命所需要的所有原料、技术程序，都在这儿完成。
　　正是太阳主导了地球无机自然界和有机自然界（包括人类社会）的演化和发展，人类社会的一切都与太阳息息相关。
　　要知道太阳的威力以及它对于我们而言有多么重要，我想最好的办法是首先弄清楚没有太阳时地球会发生怎样的变化，这远远比描述它为什么重要更加深刻。
　　那么好吧，我们就让高个子的姚明踩个凳子，拿张黑纸把太阳给糊起来，这下我们都深处黑暗之中了，呵呵。
　　请开灯，接下来请加州理工学院的行星科学教授史蒂文森和大家做分享，他竟然把失去太阳后对地球的温度影响测算到了小数点后两位，看起来也像是学计量的出身：
　　&失去阳光的一周内，地球平均地表温度将降到低于零下17.78摄氏度，在一年内则会骤降到零下73.33摄氏度；海面将冻结，但由于海洋表面冰层形成了一张性能良好的绝缘体，在千年内浅层区下面的深水都不会冻结。百万年后，生物体依赖的地球会达到一个相对稳定的零下240摄氏度，这是因为温度从地球的核心散发的热量与来自太空中的辐射相等。&
　　&依赖光合作用的植物将失去能量来源，大多数植物会在几周内死亡。接下来大部分生命体会因为阳光的消失而烟消云散，一切都将归于死寂。得益于缓慢的新陈代谢和体内存储了大量的糖，茂密的大树虽然能够坚持很长一段时间，但零下73.33摄氏度的寒冷能够把一切冻结。或许只有接近地底热源的地方还能有一些微生物继续生存。&
　　听了这些，你一定想起了&万物生长靠太阳&这句话，对我们而言这是幼儿园级别的真理，是耳熟能详的教诲，也是最最司空见惯的常识。但遗憾的是对大多数人而言这个开始往往成为了结束，因为几乎每个人在童年时代便将其堆到了杂物堆中，自此之后的一生都可能再不提及。
　　现在，你还会让那浅尝辄止的认识继续下去么？如果有兴趣，让我们一起来探索和研究一下它的前世今生吧！
　　太阳开始于巨分子云。星际空间存在着许多由气体和尘埃组成的巨大分子云。一个星系中大多数虚空的密度是每立方厘米大约0.1到1个原子，但是巨分子云的密度是每立方厘米数百万个原子。一个巨分子云包含数十万到数千万个太阳质量，直径为50到300光年。
　　这些巨分子云由于分布不均匀而往往分裂成团块，并向各自的中心凝聚，在逐步凝聚收缩过程中还会形成更多的中心，发生进一步的分裂，在局部形成体积和质量更小而密度却更高的小球状星云。
　　在巨分子云环绕星系旋转时，巨分子云之间互相冲撞，分子云穿越星系旋臂的稠密部分，或者受到邻近超新星爆发的扰动，抑或星系之间引力碰撞造成的星云压缩和扰动等等，都有可能诱发引力坍缩。
　　巨分子云的坍缩是有规则的，物理学家金斯在1902年给出了金斯不稳定性定理，星际云产生不稳定性所需的最小质量正比于温度的3/2次方，反比于密度的1/2次方。相应的最小质量则称为金斯质量。这种现象导致最终形成的太阳质量大约在太阳质量的几分之一至几倍之间，不会太过于巨大和微小。
　　星际云在坍缩过程中，看似不起眼的自转会因角动量的守恒而旋转得越来越快，从而产生越来越显著的离心效应。使得分子云的形状逐渐变成一个扁平的盘状，太阳系的行星大致都处于同一平面的原因就显而易见了。
　　原始太阳云需要数十万年进行坍缩，坍缩的势能会造成升温效应，温度升高物质间的排斥力就会提高，当这种力强大到可以抗衡引力坍缩的程度，中心区就会处于一种流体静力平衡状态，这时候就形成了原始太阳。但这种平衡状态能对原始太阳自身的坍缩形成阻碍，却不能阻止外侧的物质继续向中心集聚。这种过程称为吸积过程，它对于太阳的成长是极其重要的，太阳刚刚成为原始太阳时，它的质量仅为目前质量的1%左右，其余99%的物质全靠吸积过程来侵吞。吸积过程大约持续几十万年，当这一过程接近完成时，吸积盘上的物质已大都被侵吞，使得质量大为壮大。
　　《笑傲江湖》中，金庸为任我行设计的吸星大法，和太阳吸积有着异曲同工之妙。大量吸积来的内力并不能为我所用，必须用《易筋经》调理，才能浑然一体。
　　刚刚吸积而成的原始太阳体积庞大，与成年的恒星相比看上去倒是飘逸，实际上太过虚胖。接下来就需要&易筋经&进行调理了，这个调理过程长达数千万甚至亿年，太阳的&易筋经&是在坍缩引力和势能导致的升温排斥力相对抗下的缓慢收缩，既美化&身材&，又增强体质&&提升核心的温度，为引发核聚变做必要的准备工作。随着核心温度持续升高，100万、300万、500万、600万，数量稀少的氘核、锂核、铍核、硼核相继被点燃，核心温度和密度越来越高。当核心温度达到800万度时，太阳成年了：它体内储备最丰富的氢元素终于被点燃了。
　　现在我们知道，发生核聚变的核心区半径是太阳半径的四分之一，约17.5万公里，约占太阳体积的六十四分之一,整个太阳一半以上的质量集中在核心区。那么我们粗略的推算，当原始太阳半径超过42.5万公里后，才有可能导致核聚变的发生。
　　因为压力和温度刚刚达到核反应开始的条件，这时候太阳的核反应既微弱，也很不稳定。因为太阳在引力坍缩下导致中心密度和温度升高，当太阳发生核聚变反应时，向外的辐射压力就大于了引力坍缩，从而推开物质导致太阳体积膨胀，随之中心温度和密度降低，反应强度降低，起始阶段甚至有可能导致核聚变暂停。
　　随着吸积盘上的物质持续向太阳掉落，其内部的引力坍缩越来越强，中心密度越来越大。同步的，核聚变区的半径也逐步增大，辐射压逐步增强。直到辐射压向外推开物质后，引力坍缩依然能够导致核聚变继续发生，太阳便能够持续向外辐射能量了。
　　刚开始发生核聚变的太阳是无法发光发热的，因为其外层是厚达50万公里，极其大量的处于等离子态、中间态以及气态的氢，核聚变开始后即便只是把整个太阳烧热也需要若干年（具体时间不清楚）。当第一缕阳光终于能来到太阳表面时，你观测到的一定是忽明忽暗的微弱的红光。
　　随着太阳表面温度的升高，产生的光子携带的能量也逐步增强，它发出的光线的颜色也逐步向蓝光偏移。差不多同一个时候，强劲的太阳风开始了，原先吸积盘上残存的的气体物质被逐步吹散，八大行星终于浮出水面，闪亮登场。
　　然而太阳中心的辐射压和引力坍缩的斗争才刚刚开始，这种斗争将持续到太阳生命的终结。期间它的内部变化将主要源于核聚变的辐射压和引力坍缩之间的此消彼长。太阳聚变导致内部辐射压迅即升高，向外膨胀推开物质形成辐射压力波，这个波在太阳辐射区的物质当中传递开去。而太阳核聚变区因为向外做功而导致密度和温度降低并缩小，辐射压与引力坍缩最终达成一个平衡点，随后由于引力又大于了辐射压力，物质又开始向内坍缩，并引发新一波的核聚变，膨胀又一次开始了。
　　我们假设一个零状态&&就像科技大学那个托卡马克装置一样，先让半径70万公里的太阳内部保持静止状态，聚变核心区域17.5万公里做好准备工作。当我们喊倒数五个数的时候才开始。
　　五、四、三、二、一，开始，摁钮启动。
　　现在太阳第一波聚变展开，辐射压向外推开物质，辐射光波从核心滚滚向外传递，我们设为B1波。随着B1波的传递，太阳核心的辐射压力消耗完毕。第一波坍缩迅即开始，由于有向外的辐射光波B1向外推开物质，太阳发生第二波聚变时的坍缩压力就会比第一次小，因而导致第二波辐射光波能量减小，我们把第二个辐射光波设为B2，依次类推......直到各波次的波动次第消失，物质的坍缩压力才会重新逐次增加，随着时间推移，太阳内部形成复杂的动态。
　　事实上，太阳内部比我们描述的要更为复杂，这种复杂或许已经难以找到语言来形容，然而，宏观上的太阳必然有自然而又明确的运作规则。
　　我们用一个巨大的圆形池塘类比沿赤道做剖面的太阳，在其中心丢下质量大小不同的石块代表核聚变产生的能量，其辐射压就会向外形成压力传递的波；碰到岸边折返的波则如同引力坍缩产生的向心压力。不断的辐射压力造成的向外传递的波与岸边向内的波形成峰谷交叉。
　　当向外的波超越了向内的波时，太阳核聚变烈度降低，对外辐射能量就会减少；当向内的波超越了向外的波时，太阳核聚变烈度升高，对外辐射能量就会增加。
　　这或许也是太阳燃料补充的核心机制，太阳核心每秒钟消耗万吨的氢，虽然这对于太阳纯属九牛一毛，太阳形成至今，只不过损失了其质量的万分之一。然而太阳能够发生核反应的区域不过是半径17.5万公里的核心区，如果没有燃料补充，那么太阳可能闪耀不了一百亿年，那么太阳核心的氢从何而来呢？
责编：李文瑶
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单项选择题
由于太阳内部是不透明的，通常我们只能认识太阳的表面。是否可以通过什么方法来直接认识太阳的内部，这无疑是人们所关心的问题。大家知道太阳的巨大能量来源于中心的热核聚变，主要过程是氢原子核(质子)在高温、高压下聚变成氦的反应，这个过程的一个重要副产品是&中微子&。根据太阳的能量输出及其中心温度，可以从理论上推算出太阳中微子的流量。中微子的一个很特别的性质是其穿透力极强，也就是说，它几乎不与其他物质发生相互作用。因此，①在太阳中产生了一个中微子，②它也受到大量物质的包围，③它不会受到任何阻碍而直接跑出太阳表面。④天文学家曾指望通过对太阳中微子的探测来得到太阳内部的信息。从20世纪70年代开始，人们就进行了极其困难的中微子实验，而观测到中微子的流量只有理论预言的1/3。这就是著名的&太阳中微子之谜&。这个不一致的根源目前仍不清楚。解决这个问题原则上只有两个途径：或是对核物理和粒子物理理论作修正，或是对太阳模型与恒星演化理论作修正。由于中微子观测的困难，人们希望通过它来探测太阳内部的想法至今无法实现。
天文学家曾指望通过对太阳中微子而不是其他物质的探测来得到太阳内部的信息，其主要原因是（）。
A．中微子是太阳热核聚变的一个重要副产品
B．太阳的巨大能量来源于中心的热核聚变
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　　-或许，当未来航天技术高度发达，行星际运输成本大幅下降的时候，现在的月球、火星、木卫二、土卫六将成为太阳系中人类定居的一个个“岛屿”
　　前一段时间，“新视野号”探测冥王星的新闻引起全世界关注。冥王星从原本只有在天文望远镜中才能看到的暗淡小圆点，变成了具有爱心和活力的“萌王星”；从与我们日常生活毫不相干的、遥远的外太阳系天体，成为我们生活谈资的一部分。
　　很多人要问，为什么要去探索太阳系？它又不能直接带来经济效益。探索太阳系的魅力，首先是当人类面对一个完全未知的世界，一切都是新发现，能极大地满足人类好奇的内心和探索天性。好奇是创新的源泉，探索未知世界是人类的天性。太空探索的本质是鼓励创新和探索，浩瀚的宇宙，壮丽的星空，让人类的好奇心得到充分释放。
　　我们渴望了解地球以外的世界，希望探访太阳系中的各类天体，这一过程也能显著推动基础科学的进步。从地球出发，探索太阳系，要历经长期飞行，才能实现对这些天体的飞越、环绕、着陆和表面巡视探测，这一过程几乎逼近人类航天技术能力的极限。太阳系探测的需求直接推动了航天技术的跨越式发展，牵引人类的知识、能力、技术取得新的进展，是人类社会文明进步的动力源泉。
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　　(作者为中国科学院国家天文台月球与深空探测研究部副研究员）
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