Астрофизиците предупреждават за бавната термоядрена криза, която ни очаква

Слънцето не е просто източник на светлина и топлина, а бавно пламтящ термоядрен реактор, който с всеки милион години тихо приближава Земята до неизбежна екологична криза. Въпреки че изгрява и залязва всеки ден с обичайната си редовност, астрофизиците отдавна бият тревога: нашата звезда постепенно се променя, ставайки по-ярка и по-гореща с течение на времето.

В ядрото на Слънцето, където температурата достига изумителните 15 милиона градуса по Целзий, всяка секунда около 600 милиона тона водород се превръщат в 596 милиона тона хелий. Разликата от 4 милиона тона се трансформира в чиста енергия, която под формата на фотони започва дългото си пътуване до повърхността, отнемащо хиляди години.

Температурният парадокс на звездите

За разлика от обикновените обекти, които се охлаждат когато губят енергия, звездите живеят по различни правила. Докато водородът в ядрото на Слънцето "изгаря", все повече атоми на хелий се натрупват в центъра. Хелият е по-тежък от водорода, което води до допълнително гравитационно свиване на ядрото и повишаване на температурата.

В течение на своето съществуване – около 4,6 милиарда години – Слънцето е станало с около 30% по-ярко, отколкото е било при "раждането" си. На всеки 100 милиона години светимостта на нашата звезда се увеличава с около 1%. Изглежда малко, но за сложна планетарна климатична система подобни промени са сериозно изпитание.

Кислородна криза след милиард години

Когато Слънцето става по-ярко, по-интензивната слънчева радиация води до повишаване на температурата на Земята и по-бързо изпаряване на океаните. Водата в атмосферата абсорбира въглеродния диоксид по-активно, което води до постепенното му изчерпване във въздуха. А въглеродният диоксид, въпреки "лошата си репутация" като парников газ, е абсолютно необходим за фотосинтезата.

С намаляването на концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата, растенията ще започнат да изпитват все по-големи трудности с фотосинтезата. Според изчисленията на изследователите, съдържанието на кислород ще падне почти до нула, което ще направи невъзможно съществуването на 90-95% от всички съвременни форми на живот на Земята.

Последният танц на червения гигант

След около 5 милиарда години, Слънцето ще изчерпа водородните запаси в ядрото си и термоядрените реакции ще се преместят в обвивката. Външните слоеве на Слънцето ще се разширят стотици пъти, превръщайки го в "червен гигант".

На този етап Слънцето ще погълне орбитите на Меркурий и Венера и може да достигне Земята. Дори ако нашата планета избегне директното поглъщане, топлината от подутия слънчев диск ще бъде толкова интензивна, че земната кора ще се стопи, океаните ще се изпарят и атмосферата ще бъде "издухана" в космоса.

След фазата на червения гигант, Слънцето ще се отърси от външните си слоеве, създавайки красива планетарна мъглявина, а ядрото му ще се свие до размерите на планета, превръщайки се в "бяло джудже" – плътна, гореща топка, която постепенно се охлажда в продължение на трилиони години.

Това бяло джудже ще има маса около половината от тази на Слънцето днес, но материята му ще бъде толкова плътна, че една чаена лъжичка такъв материал би тежала около 5 тона на Земята. В крайна сметка, Слънцето не "убива" Земята – то просто следва естествения си еволюционен път от нажежена топка, която дава живот, до охлаждащ се космически въглен.