《流浪地球》中,地球搬到比邻星,人类能适应乱纪元吗?


《流浪地球》中,地球搬到比邻星,人类能适应乱纪元吗?


文章图片


《流浪地球》中,地球搬到比邻星,人类能适应乱纪元吗?


文章图片


《流浪地球》中,地球搬到比邻星,人类能适应乱纪元吗?



在《流浪地球》中 , 由于太阳氦闪 , 导致地球将会变得无法宜居 。 为此 , 人类启动了雄心勃勃的计划 , 把地球推离太阳系 。 从长远角度来看 , 地球需要一颗稳定的恒星来提供能量 , 以此维持宜居的环境 。
由于4.2光年外的比邻星是离太阳最近的恒星 , 并且它是一颗红矮星 , 质量约为太阳的十分之一 , 这意味着它的寿命非常漫长 , 可达上千亿年 。 因为质量越小的恒星核聚变反应速率越慢 , 消耗氢燃料的速率越慢 , 所以进行氢核聚变的时间也会更长 。
如果把地球搬到比邻星的轨道中 , 让地球环绕比邻星公转 , 成为比邻星的行星 , 这样地球就能在很长时间内保持宜居 , 持续时间要比在太阳系中长得多 。 只是比邻星要比太阳冷了许多 , 其表面温度只有2770 ℃(太阳为5500 ℃) , 所以地球需要非常靠近比邻星才能获得足够的热量来保持温暖 。

据估计 , 比邻星的宜居带距离比邻星大约0.041天文单位 , 即615万公里 。 如果地球运行在这个轨道上 , 地球环绕比邻星一周所需的时间仅为8.75个地球日 , 轨道速度可达51公里/秒 。 在这种轨道中长期运动 , 地球将会被比邻星潮汐锁定 , 最终只有一侧会一直对着比邻星 , 另一侧则会陷入永夜 。
考虑到比邻星所属的恒星系统拥有三颗恒星——南门二 , 这是一个典型的三合星系统 , 三颗恒星的轨道将会是混沌的 , 不可预测的 , 没有精确的解析解 。 那么 , 环绕比邻星运动的地球会经历《三体》中那样的乱纪元吗?
事实上 , 南门二并非是一个混沌的三合星系统 。 这个三合星系统不存在三体问题 , 其中三颗恒星的轨道都是可以预测的 。

在南门二中 , 南门二A和B的质量较大 , 与太阳相当 。 这两颗恒星相隔大约11天文单位 , 它们互相围绕之间的共同质心运动 , 由此组成双星系统 。 比邻星远离这个双星系统 , 它在数千天文单位之外环绕该双星系统运行 。 因此 , 这个三合星系统是非常稳定的 , 不存在乱纪元的情况 。
宇宙中的三合星系统都是类似于南门二这样稳定 , 其他例子还包括北极星、北落师门 。 这些三合星系统都是双星+单星的模式 , 各颗恒星的运动轨迹都能准确预测 。

迁移到比邻星中的人类所面临的问题不是三体问题 , 而是比邻星本身的问题 。 虽然比邻星是暗淡的红矮星 , 但它其实十分活跃 , 经常会向太空中爆发出极为强烈的超级耀斑 。 这些高能辐射足以摧毁地球的大气层 , 因为地球为了宜居 , 需要足够靠近比邻星 。 在比邻星的超级耀斑摧残之下 , 地球很快就会变得不宜居 。
【《流浪地球》中,地球搬到比邻星,人类能适应乱纪元吗?】另外 , 比邻星的宜居带中已经有一颗略大于地球的行星 。 如果再强行塞入地球 , 这两颗行星的轨道可能会变得不稳定 。

相比之下 , 离太阳稍微更远的南门二A和B更像太阳 , 把地球迁入其中更为合适 。 只是这两颗恒星的寿命相比比邻星短了一些 , 但也有数十亿年 , 这足够人类稳定生存很长一段时间 。

    推荐阅读