Чому сонце не вибухає?
Питання, поставлене у заголовку це статті, може здатися дивним для тих людей, які вранці замість газети «Праця» читають «Щоденний вісник астрофізика». Однак у простих громадян подібні питання іноді викликають свербіння в найнесподіваніших місцях. І з цієї причини вони починають задавати такі незручні запитання своєму безпосередньому начальству, городовим на посаді і навіть випадковим перехожим.
Дуже засмучений таким станом справ я прийняв рішення сьогодні розповісти вам, друзі мої, самими простими словами, дуже спрощено (хай вибачать мене астрофізики) чому не вибухає.
Питання серйозне
Взагалі, звичайно, це питання має під собою серйозне підґрунтя. Адже , люди, проводили термоядерні вибухи на своїй власній планеті. Так, на жаль, ми настільки дурні. Зате тепер ми всі знаємо, що всього лише кілька десятків кілограмів певного матеріалу може виділити колосальну кількість енергії у вигляді вибуху.
Нагадаю, термін «вибух» у фізиці означає «дуже швидке виділення енергії». І єдина різниця, наприклад, між спалюванням бензину і його вибухом полягає у швидкості реакції.
Звичайна електростанція, що працює на принципах ядерного поділу, виробляє електроенергію як би «потроху» вивільняючи її контрольованим чином. І як ми всі сподіваємося, що коли-небудь ми зможемо побудувати термоядерні (реакції синтезу) електростанції.
В атомній бомбі реалізований той же принцип, що і в атомній електростанції. Однак процес поділу в даному випадку не контролюється. Все відбувається дуже швидко. Енергія вивільняється майже одночасно. Відбувається вибух.
Але чому ж тоді Сонце веде себе швидше як «супертермоядерная електростанція», а не як «суператомная бомба»? Хто там, на Сонці «управляє» термоядерної реакцією? Чому б їй не статися відразу і не підірвати Сонце цілком?
Це питання, як вже зазначалося вище, досить обґрунтований. Однак він заснований на помилковому уявленні. Тому що Сонце веде себе зовсім не як якась «супертермоядерная електростанція».
Сонце вибухає
Насправді відповідь на це питання дуже простий. Хоча, можливо, здасться дивним. Насправді Сонце справді «вибухає». Кожна мить. Прямо зараз, коли ви читаєте цю статтю. Сонце «вибухає»!
термоядерна бомба – це та, що кожен день висвітлює і зігріває нас. . .
Термоядерні бомби мають масу активного матеріалу близько 20 кг. На Сонце щосекунди реагує 700 000 000 000 кілограмів матерії. Сонце – це не «атомна електростанція». Це колосальна термоядерна бомба, в мільярди разів потужніша, ніж будь-яка, яку ми коли-небудь створювали. Сонце – це 100-мегатонних атомних бомб, вибухових кожну мить.
Але чому ж ця реакція не прискорюється? Чому не «згорає» в термоядерному полум’я, скажімо, тисяча трильйонів тонн водню в секунду? Або квадрильйон тонн в секунду?
Так відбувається тому, що Сонце величезна. А термоядерний синтез не схожий на горіння дров у каміні – скільки підкинеш, стільки і згорить. Для цього процесу крім палива потрібні дуже специфічні умови – певні тиск і температура. І по мірі «спалювання» водню залишається гелій, який при цих умовах не «згорає». По суті, реакція синтезу генерує певний гелієвий «попіл». Матеріал, який можна використовувати для подальшого синтезу в поточній ситуації. Що і призводить до зниження швидкості синтезу.
Але повільно
Його епіцентр, якщо можна так висловитися, або якась «активна зона» повинен «переміщатися» в ту область, де знаходиться більше водню. Другий важливий фактор – це власна гравітація . Вона діє в протилежному напрямі щодо тих сил, які намагаються «підірвати» Сонце. І врівноважує ці сили. Це досить складний для розуміння процес. Але саме він не дозволяє реакції синтезу стати лавиноподібної. І саме він дозволяє нашій зірці, як і іншим подібним об’єктам, існувати мільярди років.
Швидкості, з якими відбуваються вибухи на Сонці і термоядерної бомби дуже схожі. Але оскільки Сонце є величезним, необхідний для вибуху всього водню, яку воно містить, становить мільярди років! І все ж це такий же реальний вибух, як і вибух водневої бомби.