太陽的氦閃大約發生在其離開主序星約12億年後，從太陽的發展過程我們也能瞭解到，紅巨星並非是一蹴而就的，而是會經歷一個逐漸升溫的過程，氦閃過後最終太陽外層氣殼在核心劇烈的氦元素燃燒超強的輻射壓力下，將會經歷極度的膨脹！太陽的紅巨星直徑大約會到達地球附近甚至超過地球的軌道，但各位並不需要擔心地球會被太陽吞沒，因為太陽的質量分散之後質量減輕，地球也將逃離到更遠的軌道，但地球逃過了被吞噬的命運卻逃不過被高溫炙烤的結局！從整個過程來看《流浪地球》設定的氦閃似乎早了一些，當然科幻小說如此邏輯已經非常難得了，畢竟如果沒有這些一些列的條件，咱也沒如此宏偉場面的大片可看是不？試想各位欣賞過的好萊塢大片中，評價極高的《超時空接觸》也是存在一系列的邏輯問題，但這並影響我們對於它的評價，在人類學習、認知、探索宇宙的過程中，這些都是非常有趣的思想火花，它將引導一大批潛在的星辰大海理想者為之努力與奮鬥，這就是此類科幻片的積極意義！下面的影片是太陽的真實運動方式。

對於我們這種渺小的生命來看，它的膨脹是緩慢的，但如果以太陽一生的時間來看，為紅巨星的時間是短暫的，不過10億年而已。簡單瞭解下關於太陽人生故事。

太陽，佔太陽系總質量的99.86%，是我們主要的熱源和光源。它主要由氫和氦組成，但它不是第一代恆星，所以也含有其他元素，如氧、碳、氖和鐵。它是透過一個叫做熱核聚變的過程被點燃的。這個過程創造了電磁輻射，使我們的地球變暖，並使它有可能孕育生命。

在太陽系還未形成的星辰歲月裡，銀河系中有一團稠密的分子云。

突然，一個事件發生了，我們不知道那是什麼事件，或許是附近超新星爆發後的衝擊波，促使這團分子云開始自行坍塌。當雲層塌陷時，所有的塵埃、氣體旋轉著向中心匯聚，形成一個球體。

當這個球體開始增長時，旋轉的速度越來越快，形成了一個引力場，吸引了周圍更多的物質。一旦匯聚的質量足夠多，一個叫做熱核反應的過程將發生在它的核心內，把它變成太陽系中心的一個熾熱的離子球。

熱核反應的過程非常簡單，它為所有的恆星提供能量。兩個或更多的氫核在接近時以極快的速度碰撞在一起，聚變成一個單一的原子核。這基本上使氫轉化為氦4，為太陽系提供了強烈的熱量和光線。

科學家試圖模擬這個過程，把氫彈改造成一種新的、安全的能源，但至今我們還無法找到控制氫聚變的方法。所以現在，只有恆星擁有這種技術的專利。

據我們所知，太陽是個巨大的等離子體，有四個基本層。

核心（Core）：發生熱核反應的地方。其密度是水密度的150倍，達到15000℃的溫度，且核心的自轉速度比太陽表面快。

輻射層（Radiative zone）：核周圍的區域。這個區域透過輻射產生能量傳遞，而不是對流。在這一點上，溫度稍微下降到5000攝氏度左右，在輻射層，分子傳遞能量，因為他們受到熱量的激發和相互“碰撞”。

差旋層（Tachocline）：是一個將輻射層和對流層分開的薄層。透過磁發電機的過程，太陽的磁場在這一層產生。研究表明，當對流層加速其旋轉時，輻射層減慢，而他霍瓦躍層似乎是兩者之間的“空間”。這兩個區域之間的這種旋轉差異產生了一個來自他霍瓦的磁場，並且可能是11年太陽黑子週期和太陽耀斑發生的原因。目前對太陽的這一部分知之甚少，但研究繼續對其目的有更好的瞭解。

對流層（Convective e zone）：這是太陽的最外層，透過對流傳遞能量。對流的過程相當簡單。當分子被加熱時，它們會失去密度，彼此之間進一步分離並上升，當溫度將下來，分子又會下沉。也就是說，一旦這些分子上升到較冷的區域，它們就開始冷卻自己，並再次變得稠密，返回到熱源。這個過程創造了一個迴圈，加熱的分子上升，冷卻的分子下降。沸水和洋流就是一個很好的例子。

再向外就是太陽的大氣層，也由三個基本層組成。

光球層（Photosphere）：這是太陽大氣層最裡面的部分，也是我們唯一能看到的大約100到400公里厚的部分。它的密度比地球大氣層低約0.01%。太陽的這一部分達到5000到8000攝氏度之間的溫度，這比太陽大氣層的其他層要涼爽。

色球層（Chromosphere）：雖然離太陽的質量比光球層更遠，但它比光球曾要熱得多。它的厚度約為1500公里(932英里)，當它進入日冕時，溫度可達4000°C至25000°C。色球層比光球密度低0.01%，只有在日全食期間才能看到，環繞月亮周圍的紅環。

日冕（Corona）：最熱的日冕(在100萬到200萬攝氏度之間）和太陽最遠的點是日冕層，它環繞太陽幾百萬公里，在日食期間也是可見的。圍繞月亮的白光，比色球層的密度還要低0.01%。

科學家們已經推測出太陽走到生命的盡頭，會經歷三個階段。

第一階段：當太陽燃料消耗不足時，它將開始變大。隨著年齡的增長，太陽消耗的氫越來越多，終有一天它的熱核聚變的速度會開始下降，這意味著它們的核心無法產生足夠能量以對抗引力，於是核心收縮，溫度升高，聚變速率再次加快。而這就是主序星不斷經歷的過程，太陽自形成以來已經處於這一過程長達46億年，其亮度相比剛剛誕生時增強了30%。

太陽在隨後的漫長歲月中會越來越亮，越來越熱。10億年之後，地球上的溫度將會上升到100攝氏度以上。大海開始沸騰，大地成為一片焦土。賦予萬物生命的太陽最終成為所有生命的終結者。

第二階段：大約50億年後，太陽核心處的氫聚變將完全停止，太陽核心急劇收縮，其溫度將從1 500萬攝氏度飆升至約1億攝氏度。核心開始氦聚變，氫聚變也會在超高溫核心周圍的外殼中重新啟動，而這標誌著太陽開始脫離赫羅圖中的主序星。重啟的核聚變產生的能量注入太陽之後，會使其外殼膨脹到現在直徑的100倍，成為一顆巨大星。

一旦太陽膨脹到到其體積的峰值併成為一個紅巨星，它將吞沒所有在近地軌道內的行星，水星、金星甚至地球。它會開始向整個太陽系發射爆裂的粒子，從而將其他物體和行星吹飛，給整個太陽系製造混亂。這些粒子將成為我們所說的行星狀星雲(包括星際塵埃雲、氫雲、氦雲和其他電離氣體)。

雖然叫這名字，但它和行星一點兒關係也沒有，只是早期天文學家發現它們時，在望遠鏡裡看起來和行星很像，因此得名。儘管如今我們對它的認知已有了變化，但還是約定俗成地沿用了這個名字。

第三階段：我們的太陽會臨終氦閃，收縮成一顆碳氧核，發著白光的白矮星。其核心中不再發生熱核聚額變，太陽系這個生命星洲歸於平凡，不再適合維持生命。

氦閃實際是一個很複雜的過程，是基於量子力學的推論結果，在此就不贅述了。

成為紅巨星，是所有質量大於0.8倍太陽質量的恆星，都會經歷的一個階段。這個過程對於人類來說，並非一瞬間達成。

太陽和中等質量的恆星，屬於恆星赫羅圖中的黃矮星，這樣的恆星晚年時期體積就會變大，變成為紅超巨星，紅超巨星的演變時間通常不會超過1億年，但是太陽在向著紅超巨星的演變之前會經歷一次氦閃現象，這是一種劇烈的恆星能量爆發事件，其一瞬間就會釋放太陽幾百萬年核聚變中釋放的能量，所以在那一瞬間他就可以摧毀附近的很多星體，行星的生態環境當然也會被瞬間摧毀，地球距離太陽只有1.5億公里，是根本無法抗拒太陽的氦閃爆發能量的，這就是如今即將上映的電影《流浪地球》的劇情前提。

其實太陽在發生氦閃之前，體積就會不斷變大，從現在的時間來看的話，大約在15億年後太陽的體積就會不斷變大，這是因為它內部氫元素變少氦元素增多的緣故，不過其變大的幅度並不大，再經過15~35億年，太陽的氦閃現象才會發生。

太陽氦閃爆發的時候，強大的電磁輻射可以將地球的表面融化，地球地殼上面的一切幾乎都將灰飛煙滅，劇烈的太陽風暴也會席捲掉行星上的大氣層，包括木星土星這樣的氣態巨行星也會受到影響，很顯然，我們的地球是無論如何都承受不起太陽的氦閃輻射的，所以如果真到了那一天的話，地球上若真有人類等智慧生物生存，離開的最好方式很可能也是帶著整個地球離開了，如果乘坐巨型宇宙飛船的話，也很難保證充足的資源和能源來跨越漫漫的星際空間，尋找新的家園。

太陽氦閃爆發之後，會進入劇烈的暴漲階段，氦元素進一步聚變成鋰元素，再進一步聚變成鈹元素、硼元素，碳元素和氧元素等層層遞進，在整個紅巨星期間，太陽的體積會膨脹五千萬甚至上億倍，屆時它的巨大體積將吞併水星、金星和地球的軌道，並且迫近火星軌道，毫無疑問，這個時候的地球如果還在如今的軌道上的話，它將會被太陽吞併，在速度減慢的情況下墜入到太陽的核心，成為太陽的一部分。

太陽成為紅巨星之後，將有大量的氣體以恆星風的方式向外面吹散，外圍的氣體會向外急劇膨脹，最終變成行星狀星雲，而它的內部則會形成一顆白矮星，這顆白矮星以碳和氧元素為主，上面的物質處於電子簡併態，其中心是電子簡併態的碳元素，常態之下會變成金剛石或者石墨，因此也有人說太陽成為白矮星之後內部會形成鑽石了。

太陽膨脹為紅巨星，這個膨脹過程是一瞬間完成的，還是要經歷較長時間逐漸膨大？

太陽在膨脹為紅巨星的過程中，確實會有一個瞬間完成的過程，但它卻不是膨脹成紅巨星，而是正在膨脹成紅巨星的太陽一個“情緒發洩”！而這個過程也是《流浪地球》為什麼要給地球安上行星發動機的原因！它就是0.8倍到2.0倍太陽質量之間的恆星氦閃，這個過程發生在氫元素即將耗盡但核心所積累的溫度尚未到達氦元素燃燒的階段，正在外層向中心坍縮慢慢累積溫度，一旦到達氦元素聚變的溫度，中心部位積聚的大量氦元素將會發生短暫而又劇烈的燃燒過程！這個其實有點像超新星爆發，但其能量又不足以炸散恆星外層氣殼，可以說類日恆星中最為劇烈的太陽活動了！

太陽的氦閃大約發生在其離開主序星約12億年後，從太陽的發展過程我們也能瞭解到，紅巨星並非是一蹴而就的，而是會經歷一個逐漸升溫的過程，氦閃過後最終太陽外層氣殼在核心劇烈的氦元素燃燒超強的輻射壓力下，將會經歷極度的膨脹！

太陽的紅巨星直徑大約會到達地球附近甚至超過地球的軌道，但各位並不需要擔心地球會被太陽吞沒，因為太陽的質量分散之後質量減輕，地球也將逃離到更遠的軌道，但地球逃過了被吞噬的命運卻逃不過被高溫炙烤的結局！

從整個過程來看《流浪地球》設定的氦閃似乎早了一些，當然科幻小說如此邏輯已經非常難得了，畢竟如果沒有這些一些列的條件，咱也沒如此宏偉場面的大片可看是不？試想各位欣賞過的好萊塢大片中，評價極高的《超時空接觸》也是存在一系列的邏輯問題，但這並影響我們對於它的評價，在人類學習、認知、探索宇宙的過程中，這些都是非常有趣的思想火花，它將引導一大批潛在的星辰大海理想者為之努力與奮鬥，這就是此類科幻片的積極意義！

是一個逐漸膨脹的過程。

膨脹的原因很簡單，就是太陽的質量在逐漸變小的同時對自身的外層的束縛力也在變小。

而太陽質量的變小，則是因為其不斷向宇宙輻射能量。根據質能方程E＝M*C^2可知，太陽輻射能量其實就是在減少本身的質量。這還不包括太陽風等其他方式流失的質量。

因此，隨著太陽質量的減少，其體積會逐漸變大。而太陽的整個主序期內會消耗和其他損失的總質量是非常驚人了，大約是太陽質量的1/8到1/4。但目前太陽本身扔處於主序期內最穩定的中間期內，因此，其膨脹並不明顯。

而根據萬有引力定律可知，隨著太陽質量的不斷變小，地球會逐漸遠離太陽。也就是說，如今的地球已經遠離了其最初形成時的原軌道了。而隨著太陽質量的不斷減少，地球仍然會繼續向外移動。

而當太陽進入主序期的末期時，其本身核心區的核聚變產生的張力及粒子之間的斥力與其自身引力之間的平衡因為其氫元素的耗盡而被打破時，太陽就進入了“紅巨星時代”。

在萬有引力的作用下，核心區開始塌縮，而外層則開始急劇膨脹。雖然說是“急劇”，但對地球人來說，也是一個以億紀年的漫長過程。

而“氦閃”則成了一個不穩定的因素，所謂的“氦閃”其實就是氦元素的核聚變。與氫元素的核聚變不太一樣的是氦閃對溫度要求更高，一億K是最底線，而且氦閃是不可持續的，所以叫“氦閃”。是加劇太陽外層擴散和太陽核心形成白矮星的必經之路。氦閃會在極短的時間內釋放出巨量的能量。雖然無法與超新星爆炸相提並論，但也遠高於太陽平時釋放的能量。足以烤化當時地球的地表。

當然了，人類就不要考慮那麼遠了，因為那時候人類早就不存在了。

當氫核聚變轉變為氦核聚變的時候，這個過程就開始，然後一直要持續到碳元素核聚變~~

這個過程要持續數十億甚至100億年~！

一般人的常識，太陽的壽命大約一百億年，已經燃燒了將近五十億年，現在正值壯年，再有五十多億年太陽將爆炸變為紅巨星。言外之意，是說五十億年還早著哩，到時候人類早就飛出太陽系了。現在人沒有必要去杞人憂天自找麻煩。其實這裡有個誤解。

就太陽來說，固然還有五十億年壽命，但是對於人類來說，未必能夠等到那一天。因為太陽不會一直這麼均勻穩定的燃燒，開始速度較慢，逐漸增大。對應太陽輻射到地球的光線強度也在逐漸增大。估計在一億年之後，地球上就已經不適合人類生存。十億年之後，所有生物都將滅亡。五十億年壽命，是指太陽和地球，不是指地球上的生命和人類。

在太陽形成的最初二三十億年中，地球上是不適合生命生存的。那時地球的地質構造也不穩定，經常有火山爆發，空氣中充滿火山灰。只是在最近十億年中，才逐漸穩定下來，產生了最初的生命形式。生命的誕生同時也對地球環境產生影響，大地逐漸變綠，空氣中氧氣逐漸產生，海洋中動物形成。

最近一億年以來，太Sunny照強度逐漸穩定，它已經度過了青春躁動時期。但也難免有小的波動。地殼運動也穩定下來，但地震火山也時有發生。生物物種迅速繁衍進化，逐步產生了爬行動物，鳥類和獸類。高階的生命形式對環境的適應性較差，很小的災難就有可能讓它們滅絕，尤其是個頭較大的生物。

最近二三百萬年以來，無論太陽還是地球都比較穩定，沒有足以毀滅物種的災難發生。人類就利用這二三百萬年的空隙，迅速發展起來，經歷舊石器新石器，採獵時代，農耕時代，工業時代，資訊時代。發展到今天這個地步不容易，期間沒有大的災難是人類的幸運，或者說是一種偶然。但這幸運不會永遠眷顧人類，災難隨時可能降臨。

太陽的輻射總體穩定，但難免會有小的波動。現在的人類比過去更加不能承受哪怕是一點點的波動，因為人類許多精密儀器都更加依賴穩定的電磁環境。地球火山地震也時刻威脅著人類的各項設施以及人類本身。遠處恆星的爆發傳到地球人類也受不了。總之災難很頻繁，人類又太脆弱。之所以人類目前還沒有遇到，完全是因為時間有限。人類有記載的歷史不過區區幾千年，而人類各種電子裝置的大範圍應用僅僅一百多年。

不要以為太陽一直很穩定，就會一直穩定下去。就像一個人正值中年，雖然過去一直很健康，但誰也無法保證哪一天他會得病，或者僅僅是發燒打個噴嚏，人類也受不了。

人無遠慮必有近憂，說這些不是為了嚇唬人，也不是唱衰人類文明。而是給人類社會提個醒，做好應付突發事件的思想準備。努力發展科學技術，充分利用有限的穩定期，努力快速發展。只有這樣，才能在災難到來之際，採取措施，保護人類不被完全滅絕。

標題全錯，太陽有可能長大，也許結局是爆炸，但太陽還未爆炸而地球人早滅亡了，所以大家不要擔心。我在雨中親自看見球形雷電四處滾動，然後爆炸聲音也特恐怖振耳，這就是原子物理的自然現象。多觀察，多學習，多思考，可實驗，高壓放電裝制的放電，能給我們深刻的啟示與思考！宇宙其實很簡單。