TẠI SAO MẶT TRỜI CÓ THỂ PHÁT RA
ÁNH SÁNG VÀ NHIỆT?
Mặt trời giống như quả cầu lửa lớn, phát ra ánh sáng lóa mắt. Từng giờ từng phút nó đều bức xạ ra lượng nhiệt năng rất lớn mang lại ánh sáng và nhiệt cho trái đất. Nhưng năng lượng mặt trời mà trái đất hấp thụ được chỉ bằng 1/2,2 tỷ toàn bộ năng lượng bức xạ của mặt trời. Chúng ta có thể tưởng tượng ra uy lực của nó, nếu đậy một lớp băng dày 12m lên toàn bộ bề mặt mặt trời thì chỉ trong vòng 1 phút, lượng nhiệt mà mặt trời phát ra có thể làm nóng chảy hoàn toàn lớp băng này. Điều khiến mọi người ngạc nhiên là mặt trời đã phát sáng như vậy được vài tỷ năm!
Cách đây rất lâu, mọi người đã nghĩ rằng: Nguồn năng lượng lớn mà mặt trời phát ra đến từ đâu?
Tất nhiên năng lượng mặt trời phát ra không thể là sự đốt cháy bình thường. Bởi vì cho dù mặt trời hoàn toàn do oxy và các khí đốt có chất lượng tốt nhất cấu tạo thành, cũng chỉ có thể duy trì đốt cháy trong 2500 năm, còn tuổi của mặt trời lại dài hơn rất nhiều, nó được hàng tỷ năm tuổi. Năm 1854 nhà khoa học người Đức Kemuhuoxi là người đầu tiên đưa ra lý luận khoa học về nguồn năng lượng mặt trời. Ông cho rằng, do các vật chất thể khí trên mặt trời không ngừng phát ra nhiệt lượng nên nó cũng không ngừng teo nhỏ lại do bị lạnh. Khi co lại, các chất sẽ rơi xuống trung tâm mặt trời và sinh ra năng lượng bổ sung cho năng lượng đã mất của mặt trời. Theo tính toán, chỉ cần mỗi năm đường kính mặt trời teo lại 100 m thì năng lượng sản sinh ra khi bị teo nhỏ cũng đủ để bổ sung năng lượng mà nó bức xạ ra. Điều đáng tiếc là, mặc dù đường kính ban đầu của mặt trời bằng với đường kính quỹ đạo của các hành tinh xa nhất trong hệ mặt trời, nên khi teo nhỏ như hiện nay cũng chỉ có thể duy trì mặt trời chiếu sáng trong 20 triệu năm.
Vào thế kỷ 19, có một số nhà khoa học còn cho rằng mặt trời có thể phát ra ánh sáng là do nhiệt năng các phản ứng hóa học, sự thay đổi của các nguyên tố có tính phóng xạ của các Sao Băng sinh ra khi rơi xuống mặt trời, nhưng tất cả những điều này đều không lý giải được nguồn năng lượng cực lớn mà mặt trời phát ra trong suốt thời gian dài vừa qua.
Năm 1938, con người đã phát hiện ra phản ứng hạt nhân nguyên tử, điều này cuối cùng đã giải đáp được bí mật về nguồn năng lượng mặt trời. Nguồn năng lượng khổng lồ mà mặt trời phát ra trên thực tế là từ bên trong hạt nhân nguyên tử. Lượng nguyên tố Hydro phong phú vốn có trong mặt trời dưới những điều kiện như áp suất cao, nhiệt độ cao ở trung tâm mặt trời (15.000. 000oC) đã tự tác dụng lẫn nhau và kết hợp thành hạt nhân nguyên tử Heli, đồng thời giải phóng ra lượng nhiệt và ánh sáng lớn.
Vì vậy lượng năng lượng phát sinh ra trên mặt trời không phải là quá trình đốt cháy bình thường như mọi người tưởng tượng. Bên trong mặt trời đang tiến hành phản ứng nhiệt hạch chuyển Hyđro thành Heli chính là nguồn gốc sinh ra nguồn năng lượng lớn trong mặt trời, lượng Hydro bị tiêu hao trong các phản ứng nhiệt hạch này có rất nhiều trong mặt trời. Lượng Hidro chứa trong mặt trời ít nhất cũng có thể giúp mặt trời tiếp tục phát ra ánh sáng chói mắt như hiện nay trong vòng 5 tỷ năm nữa! Tuy lượng Hydro trong mặt trời đã bị đốt cháy hết nhưng vẫn còn có các phản ứng nhiệt hạch khác vẫn tiếp tục xảy ra giúp mặt trời có thể tiếp tục phát ra nguồn nhiệt và ánh sáng khổng lồ.
