宇宙是如何运行的..doc

宇宙是如何运行的 《了解宇宙如何运行》纪录片解说词（1） 第一集：恒星 恒星世界在暴力中诞生，也在暴力中消亡。恒星运动推动了宇宙的运转，也是生命的起源。银河系有2000亿个恒星，太阳是银河系中亿万恒星中的一个，有46亿年的历史，直径为160万公里，在银河系及宇宙中，太阳的体积微不足道。海山二恒星比太阳大800万倍。参宿四恒星比海山二还大300倍，参宿四恒星也不是最大的恒星，有个VY恒星大的惊人，比太阳大10亿倍，直径相当于整个银河系。 恒星由宇宙尘埃、气体和星云等物质、暗物质和暗能量组成。 星云是恒星的摇篮。宇宙初期有数百亿个尘埃星云，如马头星云、鹰状星云、草帽星云等。 2004年天文学家曾发射“斯皮策”红外太空望远镜，观测新恒星的诞生过程。宇宙早期太空中弥漫着无数的氢气团，物质密度大的地方其温度就高，密度小的地方温度就低。冷热氢气团久而久之就形成旋涡，而且是越转越快。在引力的作用下，氢气团的密度越来越高，吸入气团内的物质越来越多，大约经过50万年的漫长过程，气团中心的温度达到了1500万℃，氢气原子之间发生聚合变成氦，释放巨大的能量而且发光，就这样氢原子在引力作用下升温、高压和极大密度下，发生核聚变反应，释放巨大无比的聚变能，从而诞生了宇宙的第一颗恒星，质量越大的恒星聚变速度越大越快。宇宙从恒星诞生的那天起开始从黑暗走向光明，而且越来越璀璨夺目。宇宙中有数十亿、百亿、千亿、千万亿颗恒星，直至形成现在的宇宙。 恒星中的能量从哪里来？上个世纪20年代，人们一直不解。直至天才科学家爱因斯坦发现了质能守恒定律，即E=mc2，人们才从愚昧中走出来。 根据爱因斯坦质能转换定律，科学家发明了原子弹、氢弹。共同认识到太阳内部在分秒之间进行核聚变，从诞生那天起，50亿年来一直未停止过。 为模拟太阳中心核聚变现场，天文学家在伦敦建了一个托卡马克实验室，设计出一个重3.6吨的仪器，用电流将氢原子加热到3亿℃，这时两个互相排斥的氢原子极不稳定，两个氢原子以1600公里∕秒的速度，在杂乱运动中聚合，产生氦和释放能量，这就是太阳内部的核聚变的真实写照。 为什么太阳不一下子爆炸成尘埃呢？坚持了近50亿年，而且还要继续下去？这个问题提得好。主要原因是太阳的质量太大，犹如一层厚厚的壳，将太阳中心的聚变能约束住，炸不飞太阳。 太阳直径有140万公里，核聚变发生在太阳中心的几十公里区域内，巨大的引力使太阳中心具备核聚变条件（氢原子、1500万℃高温、高压）每分每秒发生核聚变，释放巨大的能量，科学家做过测算，每次聚变相当于广岛原子弹的10亿倍。爆炸力方向与引力相反，互相抵消。几十亿年来，太阳内部的聚变反作用力与向心引力就这样互相较劲消耗着，哪一方都没有退却，势均力敌，达到平衡。 太阳中心的核聚变产生能量和光子，光子在太阳内部开始漫长的旅行。据测算，要几百、几千、几十万年，光子才可能到达恒星光球表面。太阳光子到表面需要160万年，海山二到达地球是8000年前的光，参宿四的光是500年前发出的。光子向太阳表面前进时，路上要与其他粒子撞击数十亿次，经常改变方向，这就是光子为什么那么慢，到达太阳光球表面的原因。 光子到达光球表面立刻加热表面物质，使其温度从1万℃迅速升高到1000万℃，形成闭合磁力线，携带大量高强度粒子流向太空喷发，磁力线互相交汇撞击，在太阳表面形成一股破坏力极强的太阳风。 科学家在实验室摸拟了太阳表面的闭合磁力线爆发情况，强度虽小，但原理相同。 恒星质量虽然很大，它能够诞生，也不可能永远生存下去，一定要走向消亡，这是无法违背的自然规律。 恒星的消亡是内部的聚变原料消耗殆尽，爆炸力量越来越弱，最后因燃料耗尽而终止，在爆炸力与引力的角斗中，引力最终取得全面的胜利。科学家测算，太阳每秒消耗6亿吨氢燃料，大约70亿年后太阳中心将停止热核反应。但外层空间受温度影响迅速膨胀，由现在的140万公里，扩大到1亿公里，成为一颗红巨星。水星、金星将被红巨星太阳吞噬，地球也难幸免，高温将使地球海水全部蒸发掉，大气被吸走，地球完全可能被撕碎，或者被吞噬，成为红巨星太阳的一部分。 红巨星太阳内部也不安静，氦原子聚变仍在继续，变成氧燃烧，最后变成炽热无比碳核白矮星。体积与地球相仿，但密度是地球的100万倍。1立方厘米的白矮星放在地球表面可以毫不费力从地心穿过，可见白矮星密度之高！ 比太阳质量大几倍的恒星死亡，死亡后不变白矮星，而是中子星，又称钻石星，因为钻石就是纯碳晶体组成，硬度非常高。 质量比太阳更大的参宿四恒星死亡，场面壮烈的多，其内部由碳元素与氧继续衰变下去，最后出现铁元素，铁元素是吸收能量的杀手，恒星内部出现铁元素就意味着死亡的开始，铁越积越多，直至将恒星内部能量吸干，引力向铁核挤压，几秒钟之内引起恒星爆炸，天