Vzdelávací internet - zdroj o fyzike Slnka a Zeme. Aká bude Zem o milióny rokov? Aká bude Zem o 1 000 000 rokov?
Už dávno je známe, že tento koniec sveta je neodvratný, skôr či neskôr môžu planétu zastihnúť prírodné katastrofy, ktoré prispejú k zničeniu Zeme.
Stojí za to pripomenúť, že nadmerná spotreba prírodných zdrojov a globálne otepľovanie nás neúprosne vedú ku koncu existencie planéty. Nebuďte naštvaní, najbližších pár tisíc rokov bude planéta relatívne bezpečná aj napriek klimatickým zmenám a postupnému vysídľovaniu kontinentov. Svetová populácia však už predpovedá osud planéty, vďaka čomu sa vytvorilo 10 predpovedí o konci sveta. Ale dnes budeme hovoriť o 10 smutných faktov o budúcnosti Zeme.
Fakt č.10. Nová doba ľadová za 50 tisíc rokov
Ľudstvo bude existovať ďalších 50 tisíc rokov. Je nepravdepodobné, že počas tejto doby ľudstvo zomrie na nedostatok zdrojov alebo ďalšiu svetovú vojnu. Svetová populácia očakáva nová doba ľadová. Posledná doba ľadová skončila asi pred 15 tisíc rokmi!
Fakt č.9. Za 100 tisíc rokov supervulkán roztopí každého
Podľa prognóz vedcov, za 100 tisíc rokov bude Zem trpieť erupciou supervulkánu. Sopečná erupcia bude taká silná, že pokryje 400 kubických kilometrov magmou.
V horách Kalifornie sú takéto sopky, ale od ich poslednej erupcie uplynulo viac ako milión rokov. Treba dodať, že supererupcie sa veľmi líšia od katastrof, ako sú zemetrasenia, cunami, búrky, záplavy a dopady asteroidov – taká erupcia by spôsobila obrovské škody celej civilizácii.
Fakt č.8. Pád meteoritu po 500 tisíc rokoch
Najväčším šokom v modernej histórii bol pád tunguzského meteoritu v Rusku, ktorý mal za následok výbuch energie približne 1000-krát väčší ako výbuch atómovej bomby zhodenej na Hirošimu. Priemer meteoritu bol až 190 m v priemere. Vedci to vypočítali za 500 tisíc rokov spadnú na Zem niektoré vesmírne úlomky s priemerom asi 1 kilometer. V dôsledku toho bude Zem úplne zničená.
Fakt č.7. Kolaps Grand Canyonu a krátera Arizona po 2 miliónoch rokov
Ak predpokladáme, že Zeme sa nedotknú meteority ani supervulkanické erupcie, počas doby ľadovej sa nič nedeje, tak o dva milióny rokov sa všetko zrúti samo. Napríklad Grand Canyon sa objavil v dôsledku erozívnych účinkov vody tečúcej do rieky Colorado - za 2 milióny rokov dôjde k zvýšeniu hladiny snehu a ľadu, čo povedie k úplnému zničeniu kaňonu. To isté by sa mohlo stať kráteru Arizona a skalnatým púštnym badlands v Južnej Dakote.
Fakt č.6. Povodeň vo východnej Afrike za 10 miliónov rokov
Východoafrické tektonické platne Rift sa môžu naďalej rozširovať. Nakoniec sa Somálska aj Núbijská doska od seba úplne odtrhnú, čo spôsobí, že Afriku rozdelí nová oceánska panva. Teraz sa Zem doslova trhá – vznikajú nové kontinenty a oceány, čo je len kolobeh vývoja planéty.
Fakt č.5. O 80 miliónov rokov bude Havaj pod vodou
Naša planéta sa neustále mení a všetky kontinenty, ktoré dnes existujú, boli pred 300 miliónmi rokov súčasťou jedného kontinentu. superkontinent - Pangea. Počas nasledujúcich 80 miliónov rokov budú zmeny na planéte pokračovať, pretože Afrika sa rozdelí a vytvorí sa nový oceán. Kvôli stúpajúcim prílivom, sopečnej činnosti a dobe ľadovej bude Havaj úplne pod vodou.
Kalifornské pobrežie sa začne ponárať do oceánu kvôli svojej polohe na zlom San Andreas. Rozdelený africký kontinent sa nakoniec zrazí s Európou a Áziou, čím sa uzavrie Stredomorská panva, čo povedie k vytvoreniu pohoria podobnému Himalájam.
Fakt č.4. Úbytok ozónu za 500 miliónov rokov, masové vyhynutie
O 500 miliónov rokov dôjde k návalu gama žiarenia, ktoré spôsobí poškodenie ozónovej vrstvy. Pod vplyvom globálneho otepľovania, sopečnej činnosti padá meteorit Ozónová vrstva bude úplne zničená a život na Zemi skončí.
Fakt č.3. Za 800 miliónov rokov zomrú všetky zostávajúce formy života
Hromadné vymieranie neznamená, že zomrie úplne všetko. Z tohto pohľadu budú po ľudskom rode na Zemi aj iné formy života, ktoré sa budú vedieť prispôsobiť a budú sa rozvíjať aj napriek nekonečným zmenám v okolitom svete. Ak sa im podarí vyrovnať sa s vplyvom supernovy, ktorá zničí takmer všetok život na povrchu zemegule, potom dokážu prežiť ešte minimálne 300 miliónov rokov. Potom hladina oxidu uhličitého klesne na úroveň, pri ktorej je fotosyntéza nemožná.
Za 800 miliónov rokov zhasnú všetky sopky. zmizne Oxid uhličitý je veľmi dôležitý prvok potrebný pre život rastlín aj pre celú atmosféru ako celok. Jeho vymiznutie nielenže vylúči možnosť ďalšej existencie akýchkoľvek rastlín, ale povedie aj k vymiznutiu kyslíka a ozónu z atmosféry, čo následne zničí všetky mnohobunkové organizmy na planéte. O 800 miliónov rokov budú Zem obývať len jednobunkové organizmy..
Fakt č.2. Za 2,3 miliardy rokov sa zemské jadro zmení na ľad
O 2,3 miliardy rokov nebude na planéte život – všetko bude zničené, pokryté magmou, krátermi a všade okolo radiácie. Vonkajšia kôra planéty zamrzne a zastaví magnetické pole a nabité častice slnečnej energie zničia všetky zvyšky našej atmosféry. Do tej doby sa teplota na slnku výrazne zvýši, čo povedie k úplnému odpareniu vody z povrchu Zeme.
Fakt č.1. O 8 miliárd rokov naša planéta zomrie, keď sa zrazí so Slnkom
Za 8 miliárd rokov všetok život na planéte vyhorí pod vplyvom stúpajúcich teplôt na Slnku. Zahynú aj jednobunkové organizmy a zemské póly dosiahnu priemernú teplotu 147 stupňov Celzia. Zmrazenie jadra by vyviedlo planétu z rovnováhy a zväčšenie vzdialenosti od Mesiaca by Zem nebezpečne naklonilo.
Povrch Zeme bude dnes pripomínať povrch Venuše. Keď Slnko sčervenie a zväčší sa 256-krát, pohltí Zem.
Všetky vyššie uvedené sa týkali ďalekej budúcnosti. Ale človek je majstrom ubližovania sám sebe a už dnes je schopný spôsobiť okolo seba miestne kataklizmy. Sme príliš arogantní na to, aby sme si mysleli, že môžeme zmeniť čokoľvek a všetko v životnom prostredí? Svetoví vedci sú znepokojení.
Najprv sa Foggy Albion zmení na zasnežený Albion. Potom sa Sahara rozšíri, sopka vybuchne, Stredozemné more zmizne a zostane spálená zem. Rozhodli sme sa pre nevďačnú úlohu predpovedať budúcnosť.
Akékoľvek predpovede sú približné, rovnako ako Balzacov vek. A čím sú ďalej od súčasnosti, tým viac nepresností je. Ale napriek tomu aj takí seriózni ľudia, ako sú vedci, robia predpovede. A to sa hovorí.
Teplejšie, ešte teplejšie
Obyvatelia pobrežia to budú mať ťažké, no toto sú len začiatky. „Bobule“ môžu čakať na všetkých obyvateľov Európy, ktorých dnes ohrieva Golfský prúd, prúd, ktorý „pracuje“ na teplotnom rozdiele medzi rovníkom a vysokými zemepisnými šírkami. Ak sa vďaka globálnemu otepľovaniu tento rozdiel zníži, môže sa „teplá fľaša Európy“ podľa niektorých klimatických modelov do storočia premeniť na ľadovú bublinu – prinajmenšom sa bude menej zahrievať, alebo sa dokonca úplne zastaví. Táto hrozba sa týka najmä takej severnej krajiny, akou je Veľká Británia, ktorej hlavná časť by podľa všetkého nemala byť teplejšia ako na Sibíri.
Afrika, ktorá sa už dnes pohybuje smerom k Európe, konečne uzavrie Stredozemné more a vytvorí na tomto mieste hory takých výšok, že moderné Alpy budú pôsobiť len ako dvorová palisáda.
Planétová horúčka
Globálne otepľovanie neznamená, že sa lúčime s dobami ľadovými. Cykly ochladzovania a otepľovania sa na Zemi vyskytujú v intervaloch 100 000 až 20 000 rokov a sú spôsobené zmenami parametrov pohybu planéty okolo Slnka, sklonom zemskej osi a inými komplexnými príčinami. Čo nás čaká o ďalších 50 000 rokov?
Aljašku s Ruskom spojí ľadom pokrytá šija a z Britských ostrovov na pevninu, ako pred tisíckami rokov, bude opäť možné cestovať po súši.
V prvom rade kolísanie svetových oceánov. Periodické zmeny teploty spôsobia jej pokles a vzostup, takže kontinenty sa budú zmenšovať a potom opäť rásť. V najbližších 20 000 rokoch napríklad klesne hladina morí a východné pobrežie Spojených štátov sa rozšíri ešte viac na východ – namiesto veľkých zálivov od Bostonu po Miami zostanú len suché náhorné plošiny. Aljašku s Ruskom spojí ľadom pokrytá šija a z Britských ostrovov na pevninu, ako pred tisíckami rokov, bude opäť možné cestovať po súši.
Ak sa pozriete ďalej do budúcnosti - 100 000 rokov - môžete vidieť ešte zmenenejšie obrysy kontinentov. Ale nie je to strašidelné. Oveľa závažnejšia je hrozba veľkých sopečných erupcií. Podľa niektorých teórií sa vyskytujú s frekvenciou približne raz za 30 miliónov rokov. Ale jedna z týchto obrovských erupcií - sopka Taupo na Novom Zélande, v dôsledku ktorej bolo vyhodených 830 km³ lávy a popola - nastala pred 26 500 rokmi. Sopka Toba na Sumatre vybuchla ešte skôr - pred 74 000 rokmi a vychrlila 2 800 km³ lávy. Ďaleko od nás? Veľmi. Ale práve táto erupcia je na chvíľu spojená s vrcholom jednej z ľadových dôb a rovnakým „úzkym hrdlom“ (pokles populácie na kritickú veľkosť, blízko vyhynutia druhu), cez ktorú naši predkovia išli. Hrúbka popola zo sopky Toba v Malajzii bola vtedy 9 m a vo vzdialenej Indii - 6 m! Oh, - v recenzii „Moja planéta“. Tento fotografický projekt obsahuje zbierku moderných sopiek.
Vietor a vesmírni mimozemšťania
Kamene opotrebúva nielen voda, ale aj vietor. Napodiv, o milión rokov spôsobí, že mapa sveta bude mierne odlišná od súčasnosti (k tomu prispejú aj spomínané výkyvy oceánov a kontinentálne posuny, ktoré sa dovtedy posunú o 45-60 km od ich súčasnej polohy). toto). To sa dotkne najmä pobrežia oceánov.
Napríklad niektoré sopečné ostrovy alebo okres Calvert v južnej časti Marylandu (USA) - jeho skalnaté pobrežie do 50 000 rokov úplne „zvetráva“. Iné krajiny, naopak, získajú nové územia. Medzi šťastlivcov patrí Havaj, v oblasti ktorého sa nachádza mladá aktívna sopka, ktorá už vystúpila do výšky 3000 m, hoci je stále ukrytá pod vodou. (O tom, ako odvážlivci na Havaji chodia po lávu - in.) A o milión rokov tu bude plnohodnotný ostrov. Dokonca mu dali meno – Loihi (podľa názvu samotnej sopky).
Za celú svoju históriu (na geologické pomery mimoriadne krátku) sa ľudstvo ešte nestretlo s vesmírnymi mimozemšťanmi. Ale určite sa to zrazí
Nie sú to len megavulkány, ktoré vybuchujú v pravidelných intervaloch, vedci vypočítali, že raz za niekoľko desiatok miliónov rokov je Zem bombardovaná veľkými asteroidmi, ako je ten, ktorý definitívne zničil život dinosaurov pred 65 miliónmi rokov. Za celú svoju históriu (na geologické pomery mimoriadne krátku) sa ľudstvo ešte nestretlo s vesmírnymi mimozemšťanmi. Ale určite sa to zrazí. Kedy nie je známe. V roku 2029 známy asteroid Apophis s priemerom 325-340 m hlboko vstúpi na obežnú dráhu Mesiaca a pri ďalšom návrate prejde ešte bližšie k Zemi. A potom znova a znova. Vedci predpovedajú, že takýto mimozemšťan by mal naraziť na našu planétu v priebehu nasledujúcich 50 miliónov rokov. Čo sa v tomto prípade stane s ľudstvom, je lepšie nevedieť.
Čo s tým má spoločné písmeno L?
V minulosti sa kontinenty viac ako raz rozpadli a znova spojili, čím vytvorili jeden superkontinent (o minulosti Zeme a kontinentov si prečítajte tu -). Dnes sa tieto časti kedysi rozbitého „podšálku“ opäť snažia jeden o druhého. Pomaly, ale isto - o 2-5 cm za rok. Takže za 20 miliónov rokov bude musieť byť mapa sveta prekreslená - Atlantický oceán sa rozšíri o niekoľko stoviek kilometrov a Tichý oceán sa naopak zúži približne o rovnakú vzdialenosť. Austrália sa presunie na sever do južnej Ázie. A o niekoľko desiatok miliónov rokov Afrika, už dnes smerujúca k Európe, konečne uzavrie Stredozemné more a vytvorí na tomto mieste hory takých výšok, že moderné Alpy budú pôsobiť len ako palisáda na dvore. Nové pohorie sa bude tiahnuť od Atlantiku až po Indický oceán. Mimochodom, samotný Atlantik bude za 100 miliónov rokov väčší ako Tichý oceán. Vznik superkontinentu bude v plnom prúde, no vedci zatiaľ nevedia, ako bude vyzerať.
Existujú dve hlavné verzie. Podľa prvého sa bude Atlantický oceán naďalej rozširovať, čo spôsobí kolíziu Ameriky s Áziou, Austráliou a Antarktídou. Potom Severná Amerika uzavrie Tichý oceán a zrazí sa s Japonskom a Južná Amerika sa spojí s Antarktídou. Kontinent, ktorý sa tiahne od východu na západ pozdĺž rovníka, sa nazýva Novopangea.
Druhá verzia: obe Ameriky sa zrazia s Európou a Afrikou a Austrália a Antarktída sa zrazia s juhovýchodnou Áziou. Výsledkom bude superkontinent v tvare dozadu padajúceho písmena L – Amasia.
Úpal
Slnko hreje. je to fakt. Pred 4,5 miliardami rokov, keď sa objavila naša planéta, bola jej svietivosť 70 % tej dnešnej. O 2,4 miliardy rokov neskôr – už 85 % za 1 miliardu rokov bude naša hviezda ešte jasnejšia.
Oceány sa začnú vyparovať. Ľadovce úplne zmiznú, póly sa zmenia na trópy. Život môže ešte prežiť. Ale nemilosrdný „Yarilo“ stále neustúpi - keď sa zahreje, vodík sa vyparí do vesmíru, vysuší Zem a zmení ju na púšť.
A potom sa vyčerpajú zásoby vodíka v samotnom Slnku, čo znamená, že o 5 miliárd rokov začne umierať. A urobí to nádherne – roztiahne sa, pohltí najprv Merkúr, potom Venušu a potom dosiahne Zem. Vedci sa nezhodujú v tom, či ho pohltí úplne, alebo sa len priblíži k jeho obežnej dráhe. Ale aj v tom najoptimistickejšom scenári hviezda spáli našu kedysi modrú planétu do tla a premení ju na ohnisko, na ktorého povrchu nikdy nerozkvitnú nielen jablone, ale ani pleseň v tégliku. Ale hlboko v hĺbke môžu mikroorganizmy prežiť ďalšiu miliardu rokov.
Použité materiály z knihy Roberta Hazena „História Zeme. Od hviezdneho prachu k živej planéte“
Globálne kataklizmy, epidémie strašných chorôb, neustále vojny... to všetko privádza ľudstvo do bodu, že skôr či neskôr môže zomrieť. Po podrobnejšom spracovaní tohto scenára si vieme predstaviť udalosti, pri ktorých naraz vymrie celé obyvateľstvo Zeme. Aká bude planéta, keď z nej zmizne posledný zástupca ľudskej rasy? Poďme sa pozrieť.
energie
V priebehu niekoľkých hodín po našom zmiznutí začnú svetlá na celom svete zhasínať, pretože väčšina elektrární je poháňaná neustálym prísunom fosílnych palív. Ak ich ľudia nebudú tankovať, prestanú.
Po 48 hodinách bude zaznamenaná nízka spotreba energie a jadrová elektráreň automaticky prejde do bezpečného režimu.
Veterné turbíny budú môcť pokračovať v prevádzke, kým sa neminie mazivo, ale solárne panely skôr či neskôr prestanú fungovať kvôli nahromadeniu prachu na nich.
Takmer všetky oblasti okrem tých, ktoré sa dobíjajú z vodných elektrární, budú mať výpadky elektriny.
2-3 dni po zmiznutí ľudí bude väčšina metra zaplavená, pretože pumpový systém nebude mať kto obsluhovať.
Zvieratá
Po 10 dňoch začnú domáce zvieratá zamknuté doma umierať od hladu a smädu. Zomrú miliardy kurčiat, kráv a iného dobytka.
Niektorým zvieratám sa podarí utiecť do voľnej prírody a tam budú musieť bojovať o prežitie.
Okrasné zvieratá, ako sú mačky a psy, bez ľudí neprežijú a zomrú ako prvé.
Veľké plemená psov začnú vytvárať svorky, lovia malých psov alebo iné zvieratá. O pár týždňov nezostanú žiadne malé plemená psov. Mnoho psov, ktoré prežijú, sa skríži s vlkmi.
Ale veľa zvierat bude rád, keď budú ľudia miznúť. Napríklad veľké živočíchy oceánov, ako sú veľryby, budú prekvitať a ich počet prerastie cez strechu.
Ekológia
Asi mesiac po našom zmiznutí z jadrových elektrární zmizne voda, ktorá ochladzuje všetky zariadenia. Spôsobí to výbuchy a nehody.
zobraziť viac
Pred rokom 1600 si niekto myslel, že Slnko a hviezdy sú rovnaký typ objektu. Teraz vieme, že Slnko je jednou z 10 000 000 000 (10 11) hviezd v našej vlastnej galaxii, Mliečnej dráhe, a vo vesmíre je pravdepodobne najmenej 10 11 ďalších galaxií. Slnko je stredne veľká stará hviezda, stará asi 4,5 miliardy rokov, ktorá sa nachádza v galaktickej vzdialenosti 4 svetelné roky od našej najbližšej susednej hviezdy. Naša vlastná poloha v galaxii vzhľadom na jej vonkajší okraj je asi 30 000 svetelných rokov od galaktického stredu. Za Slnečný rok môžeme považovať čas pohybu na obežnej dráhe Slnka okolo stredu galaxie s periódou asi 200 000 000 rokov. Počas svojho života Slnko dokončilo okolo 22 otáčok okolo stredu galaxie. Je to podobné ako 22-ročný cyklus aktivity Slnka, ktorý človek pozoruje. To všetko naznačuje, že Slnko je na začiatku svojho života.
Protostar.
Moderné teórie sa domnievajú, že asi pred 5 miliardami rokov sa Slnko začalo formovať z obrovského tmavého oblaku prachu a pary, ktorý zahŕňal pozostatky skorších explodujúcich hviezd. Pod vplyvom gravitácie sa oblak začal stláčať a rotovať. Stupeň kompresie v blízkosti stredu bol veľmi veľký a postupne sa vytvorilo husté centrálne jadro. Keď sa rýchlosť otáčania zvýšila, aby sa zachoval moment hybnosti, vonkajšie časti formácie sa začali vyrovnávať. Častice prachu a pary blízko vonkajšieho okraja tohto útvaru boli menej husté a rotovali okolo svojho stredu v rovnakom smere ako materský oblak. Boli odsúdení stať sa Zemou a ostatnými planétami našej slnečnej sústavy.
Vodík – fáza spaľovania
S nástupom jadrových reakcií v jadre Slnko začalo svoj život ako skutočná hviezda, ktorá nebola ohrievaná skromnou energiou gravitačného kolapsu, ale ako hviezda s takmer nevyčerpateľným zdrojom jadrového paliva, ktoré je obsiahnuté vo svojom vnútornom zložení. Táto jadrová pec udržuje Slnko v rovnovážnom stave, vytvára dostatok tepla a tlaku, aby odolalo drvivej vnútornej sile gravitácie a zastavilo kontrakciu.
Slnko zostalo v tomto stabilnom stave posledných 4,5 miliardy rokov, ale aká je jeho budúcnosť? Slnko sa pomaly stáva jasnejším (vyššia svietivosť) a rýchlosť jeho rotácie klesá. Vypočítalo sa, že mladé Slnko malo len asi 70 % jasu, aký má teraz, a jeho doba rovníkovej rotácie bola asi 9 dní, a nie 27 dní, ktoré má teraz. Vyššia rýchlosť rotácie pravdepodobne priniesla väčšiu výbušnú aktivitu na jeho povrch. Zdá sa, že Slnko sa upokojuje v úrovni svojej aktivity, pričom zároveň rastie jeho teplota, svietivosť a veľkosť. Predpokladá sa, že približne o 1,5 miliardy rokov, keď bude mať Slnko 6 miliárd rokov, bude takmer o 15 % jasnejšie ako teraz. Keď bude mať Slnko 10 miliárd rokov, bude takmer dvakrát jasnejšie ako teraz a bude mať asi o 40 % väčší polomer.
Vzostup Červeného obra.
Počas prvej fázy hviezdneho života jadrová pec v jadre spája jadrá vodíka na jadrá hélia. Asi za 10 miliárd rokov sa vodíkové palivo v jadre vyčerpá a jadro sa začne opäť zmenšovať. To spôsobí zvýšenie teploty a vodíková fúzia (jadrová reakcia) začne v obale obklopujúcom jadro. Povrchové vrstvy sa budú rozširovať počas nasledujúcich 1,5 miliardy rokov, kým Slnko nebude 3-krát väčšie ako súčasná veľkosť. Pozorovateľ na Zemi by mal vidieť Slnko ako jasne červený kotúč 3-krát väčší ako je veľkosť Mesiaca v splne. Prítomnosť takéhoto pozorovateľa na Zemi je však pochybná, keďže energetický tok na zemskom povrchu bude 3x väčší ako teraz a Zem bude o 100 K teplejšia ako v súčasnosti.
Slnko sa bude naďalej rozširovať čo do veľkosti a svietivosti, čím sa stáva hviezda červeného obra . Polomer Slnka dosiahne 100 reálnych veľkostí, takže planétu Merkúr ním pohltí a vyparí sa. Svietivosť Slnka bude 500-násobkom súčasnej hodnoty, Zem sa stane morom roztavenej lávy s teplotou asi 1700 K. Slnko zostane v tomto štádiu červeného obra 250 miliónov rokov (asi 1 slnečný rok) a jeho jadro sa ešte viac zmrští a zahreje.
Keď teplota jadra dosiahne asi 100 miliónov K, héliový popol, ktorý zostal po skorších štádiách jadrovej fúzie, sa môže začať premieňať na uhlík. Tým sa uvoľní obrovské množstvo energie, ktorá zvýši teplotu jadra Slnka na 300 miliónov K. Nástup takéhoto procesu bude náhly a explozívny, čo nazývame héliový záblesk. Približne 1/3 hmoty Slnka bude vyvrhnutá do vesmíru, čím vznikne planetárna hmlovina. Jadro Slnka sa potom ochladí na 100 miliónov K a potom začne stabilné spaľovanie hélia. Dovtedy bude mať Slnko takmer 10-násobok svojho súčasného priemeru a 20-násobok svietivosti.
Trpaslíci, neutrónové hviezdy, supernovy a čierne diery.
Po premene jadier hélia na uhlíkové sa hmotnosť Slnka zníži a zmení sa na hviezdu, ktorú nazývame biely trpaslík. Dovtedy uplynie takmer 15 miliárd rokov a trpasličí Slnko bude mať len 1 % svojej súčasnej veľkosti (približne veľkosti Zeme) a 0,1 % svojej svietivosti. Biely trpaslík vyrobený výlučne z uhlíkových jadier by bol extrémne hustý, so slnečnou hmotou stlačenou do gule veľkosti Zeme. Hustota bude asi 2 x 10 9 kg/m3, čo je približne rovnaká hustota, ako keby sa 1000 kg auto stlačilo na veľkosť náprstku. Postupne po niekoľkých miliardách rokov bude teplota a svietivosť bieleho trpaslíka klesať a svoj život skončí ako studený tmavý uhlíkový výpar, ktorý sa zmení na čierny trpaslík.
Nie všetky hviezdy sa stanú čiernymi trpaslíkmi. Tento koniec hviezdy je predpovedaný pre malé hviezdy s hmotnosťou do 3 hmotností Slnka, veľké hviezdy pomerne rýchlo vyhoria fúziou vodíka a hélia. Keď je hélium vyčerpané, teplota jadra stúpne dostatočne vysoko na to, aby došlo k fúzii ťažkých prvkov. Nakoniec, v druhej fáze života bude prvých 26 prvkov vyrobených až po železo. Neexistuje však spôsob, ako by termonukleárna fúzia produkovala prvky ťažšie ako železo. Z tohto dôvodu hviezda už nemôže generovať energiu. Bez vnútorného tlaku, ktorý pôsobí proti gravitácii, začína tretí stupeň a nakoniec sú elektróny a protóny nútené vytvárať neutróny. Hviezda sa konečne stabilizuje vo svojom vývoji a končí svoj život ako malá neutrónová hviezda s priemerom asi 16 km a hustotou asi miliarda miliónov g/cm2.
Vo veľkých hviezdach dochádza k zrúteniu jadra naplneného železom tak rýchlo, že hviezda doslova exploduje ako supernova. Toto je najznámejšie veľké hviezdne podujatie. V priebehu niekoľkých dní hviezda uvoľní viac energie ako celá galaxia. Počas výbuchu supernovy sú teplota a tlak také vysoké, že sa vytvoria všetky prvky až po urán a plutónium a potom sa vymrštia do vesmíru. Zistilo sa, že v ranej histórii vesmíru sa z mnohých veľkých hviezd stali supernovy a všetky známe prvky boli syntetizované. Tieto prvky boli potom začlenené do nových generácií hviezd, z ktorých niektoré sa stali supernovami a tvorili ťažšie prvky. K tomuto procesu dochádza opakovane a zároveň sa koncentrácia ťažkých prvkov vo vesmíre naďalej zvyšovala. Na Slnku môžeme vidieť stopy všetkých prvkov a predpokladá sa, že všetko ťažšie ako železo vzniklo najskôr v supernove.
Počas tvorby supernovy sa jej jadro premení na hmotu neutrónov. Zvyšná časť neutrónovej hviezdy s priemerom asi 16 km sa otáča okolo svojej vlastnej osi zvyčajne 20 až 50-krát za sekundu. Hviezdne magnetické pole generované výbuchom je mimoriadne silné. Elektróny špirálovite smerom k severným a južným magnetickým pólom rotujúcej hviezdy vytvárajú rádiové vlny v úzkom lúči, ktoré sú vyžarované z magnetických pólov hviezdy. Keďže sa hviezda točí, tento lúč pôsobí ako lúč svetla z majáka alebo ako blikajúce svetlo na streche policajného auta. Keď boli tieto pulzujúce rádiové signály prvýkrát objavené na Zemi v roku 1960, myslelo sa, že by to mohli byť kódované signály z inteligentnej formy života, a tieto objekty sa zábavne nazývali LGM (malí zelení mužíci). V súčasnosti existuje viac ako 500 týchto rotujúcich neutrónových hviezd, známych ako pulzary.
Najhmotnejšie hviezdy majú zvláštne osudy. Vzhľadom na veľkú hmotnosť a silnú gravitáciu nie je možné zastaviť konečný kolaps hviezdy. Zdá sa, že hviezda sa zrúti do seba a vytvorí čiernu dieru. Povaha priestoru a času okolo čiernej diery nie je úplne pochopená, ale boli vytvorené matematické modely, ktoré naznačujú, že existuje niekoľko typov čiernych dier. Doteraz nebola experimentálne objavená žiadna čierna diera. Koncept čiernej diery nás vracia minimálne do roku 1783, kedy John Michel špekuloval o existencii hviezdy s takou obrovskou gravitáciou, že z nej nemôže uniknúť žiadne svetlo. Astronómovia objavili niekoľko tmavých oblastí vesmíru, z ktorých je vyžarované röntgenové žiarenie. Myslia si, že tieto lúče sú produkované elektrónmi, ktoré sú urýchľované v čiernych dierach. Zaujímavé myšlienky na tému kam ide hmota po zmiznutí v čiernej diere. Niektorí vedci dúfajú, že čierna diera sa zaplní a zmení sa na normálnu hmotu. Iní vedci naznačujú, že čierne diery majú aj druhú stranu – bielu dieru, cez ktorú sa hmota spontánne objavuje vo vesmíre. Je možné, že čierna diera je portálom do iného vesmíru alebo skratkou do nášho vlastného vesmíru. Existujú teoretické predpoklady, že niečo podobné by mohlo existovať v blízkosti stredu galaxií.
Väčšina našich poznatkov o hviezdnom vývoji – o zrode, živote a smrti hviezd – je založená na pozorovaniach Slnka. Pre astrofyzikov je Slnko vynikajúcim laboratóriom na podrobné štúdium hviezd. Ale ako sme videli v posledných desaťročiach, vesmírna veda nám poskytuje ešte komplexnejší a záhadnejší obraz toho, čo sa deje na Slnku. Turbulentná povrchová atmosféra Slnka, ktorú pozorujeme, s jej skreslenými a dynamickými magnetickými štruktúrami je stále veľmi nepredvídateľná. Hoci o Slnku vieme každým dňom viac a viac, existuje veľa nezodpovedaných otázok a stále sa objavujú nové.
Legendárny Stephen Hawking pred rokom v prejave na Oxfordskej univerzitnej únii povedal, že ľudstvo môže prežiť len ďalších 1000 rokov. Zostavili sme tie najzaujímavejšie predpovede pre nové milénium.
8 FOTOGRAFIÍ
1. Ľudia budú žiť 1000 rokov.
Milionári už investujú milióny dolárov do výskumu s cieľom spomaliť alebo úplne zastaviť starnutie. O 1000 rokov môžu medicínski inžinieri vyvinúť liečbu pre každú zložku, ktorá spôsobuje starnutie tkaniva. Sú tu nástroje na úpravu génov, ktoré by mohli potenciálne kontrolovať naše gény a urobiť ľudí imúnnymi voči chorobám.
2. Ľudia sa presunú na inú planétu. O 1000 rokov môže byť jediným spôsobom, ako ľudstvo prežiť, vytváranie nových osád vo vesmíre. SpaceX má za úlohu „umožniť ľuďom stať sa vesmírnou civilizáciou“. Zakladateľ spoločnosti Elon Musk dúfa v prvý štart svojej kozmickej lode do roku 2022 na Mars.
3. Všetci budeme vyzerať rovnako. Vo svojom špekulatívnom myšlienkovom experimente Dr. Kwan navrhol, že v ďalekej budúcnosti (100 000 rokov odteraz) sa u ľudí vyvinie väčšie čelo, väčšie nosné dierky, väčšie oči a viac pigmentovaná pokožka. Vedci už pracujú na spôsoboch úpravy genómov, aby si rodičia mohli vybrať, ako budú ich deti vyzerať.
4. Budú superrýchle inteligentné počítače. V roku 2014 vykonal superpočítač doteraz najpresnejšiu simuláciu ľudského mozgu. O 1000 rokov budú počítače predpovedať náhody a prekonajú rýchlosť spracovania ľudského mozgu.
5. Ľudia sa stanú kyborgmi. Stroje už dokážu zlepšiť ľudský sluch a zrak. Vedci a inžinieri vyvíjajú bionické oči, aby pomohli slepým ľuďom vidieť. O 1000 rokov môže byť spojenie s technológiou jediným spôsobom, ako môže ľudstvo konkurovať umelej inteligencii.
6. Hromadné vymieranie. Posledné masové vymieranie vyhladilo dinosaurov. Nedávna štúdia zistila, že miera vyhynutia druhov v 20. storočí bola až 100-krát vyššia, ako by bola normálne bez vplyvu človeka. Podľa niektorých vedcov, Len postupné znižovanie populácie môže civilizácii pomôcť prežiť.
7. Všetci budeme hovoriť rovnakým globálnym jazykom. Hlavným faktorom, ktorý s najväčšou pravdepodobnosťou povedie k univerzálnemu jazyku, je usporiadanie jazykov. Lingvisti to predpovedajú cez 90% jazykov zmizne do 100 rokov z dôvodu migrácie a ostatné sa zjednodušia.
8. Nanotechnológia vyrieši energetickú krízu a krízu znečistenia. O 1000 rokov bude nanotechnológia schopná eliminovať škody na životnom prostredí, vyčistiť vodu a vzduch a využiť energiu slnka.
