看完《流浪地球》，科学家这么说(4)

使恒星向内坍缩的重力与使恒星向外膨胀的核聚变反应在主序恒星阶段达到平衡。原始图片来源：http://large.stanford.edu/courses/2011/ph241/olson1/
这种精巧的平衡并非我们太阳的专利，而是放之宇宙而皆准的一个基本原理。科学家们通过长期的观测积累后，发现处于壮年的恒星几乎都处在这样一种稳定的状态中。科学家们把处于这些状态的恒星称为“主序恒星”。对于这些恒星来说，确切的平衡点位置与恒星的总质量有关。质量较大的恒星，平衡状态下的核反应速率要高于质量较小的恒星。

太阳的终结与地球的流浪
如同人有生老病死一样，上文所说的这种平衡并不能天长地久，总有终结的一天。与人从衰老走向死亡的过程所不同的是，太阳生命终结的过程是丰富的、绚烂的、激烈的，在经历一系列膨胀、爆炸与脉动后，最终归于沉寂。
而在这一切开始之前，人类就得想办法赶紧开始上路，成为流浪地球了。因为太阳这个天空中的大炉子，随着时间的增长会越烧越旺。当煤炉中的煤燃尽时，我们会想办法将灰烬请出再加入新煤保持炉火继续燃烧。然而，对于太阳这样的恒星，没有外部的力量为它完成这个过程。核反应消耗氢、形成氦，而产生的氦就堆积在恒星内部。由于氦的分子数要大于氢，因此恒星内部的密度将会随着恒星年龄的增加而增大，内部核反应的速率也会逐渐增加。研究计算表明，目前太阳的核反应速率大概比太阳刚成为主序恒星时大30%，而在55亿年后（这个数字具体多大，不同学者可能会有不同的结论，但总体上都是几十亿年的数量级），不断加快的太阳核反应速率使得当时太阳辐射出的能量约已经是现在的2倍。在如此剧烈的辐射照耀下，地球表面的温度将超过300摄氏度，海洋和湖泊中的液态水早已被汽化。