經(jīng)歷了漫長的時光后，太陽終于走到了生命的盡頭。它的光芒開始增強(qiáng)，它的體積開始膨脹，表面逐漸接近原本距離太陽表面1億5千萬公里的地球軌道，并將它吞沒。這恐怖的場景并非杞人憂天的妄想，也不是科幻小說為了故事情節(jié)而編造的橋段，而是根據(jù)我們所認(rèn)識的物理規(guī)律和觀測到的漫天星辰所得到的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)結(jié)論。在未來某天，這件事確定會發(fā)生。

　　那么，我們是不是該準(zhǔn)備跑路，準(zhǔn)備“流浪地球”了？不，請先等等?，F(xiàn)在就流浪，未免有點早。這件事，咱們還得從頭說起。

　　太陽產(chǎn)生能量的方式

　　1945年，美國相繼向日本投下了兩顆原子彈，徹底馴服了法西斯野獸。美國白宮在事后發(fā)表的聲明中義正言辭的說，原子彈將“太陽釋放能量的力量降臨到把戰(zhàn)爭帶給遠(yuǎn)東的人”。

　　從感情上講，這句話給終結(jié)二次世界大戰(zhàn)的這次轟炸增添了幾分替天行道的意味，再合適不過了。但從科學(xué)上講，這句話存在些許的偏差。和廣島長崎的原子彈一樣，太陽釋放能量依靠的也是核反應(yīng)。然而，原子彈使用的是重元素的核裂變，既一個分子量較高的元素通過鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，裂變成分子量較小的元素。說簡單一些，就是一個大原子核裂變成一個或幾個小原子核。而太陽則走了一條方向相反的技術(shù)路線。太陽使用核聚變，將分子量為1的氫原子核（實質(zhì)上就是一個質(zhì)子），經(jīng)過3步中間過程，聚變成分子量為4的氦原子核。無論是核裂變的大核變小核，還是核聚變的小核變大核，物質(zhì)在核反應(yīng)后的總質(zhì)量均小于核反應(yīng)之前，而損失的質(zhì)量則轉(zhuǎn)化成了原子彈爆炸或者太陽發(fā)光發(fā)熱的能量，其基本原理可以用我們耳熟能詳?shù)膼垡蛩固官|(zhì)能方程E=mc^2來描述。

　?。ㄌ栠M(jìn)行核聚變的三步鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。圖片來源wikipedia。）

　　前不久，我們沉痛的送別了我國氫彈事業(yè)的開創(chuàng)者于敏院士。氫彈利用了和太陽相同的核聚變原理，能夠產(chǎn)生更大的爆炸威力。氫彈一旦投放出去，就會在短時間內(nèi)將自己的能量全部釋放出來，是一種不可控的核聚變裝置。為了利用這種效率極高又清潔無污染的能量產(chǎn)生方式服務(wù)我們的生產(chǎn)與生活，科學(xué)家們一直致力于可控核聚變裝置的研究，使核聚變一段時間內(nèi)持續(xù)穩(wěn)定的向外輸出能量。例如，托卡馬克是一種比較有前景的可控核聚變裝置，它的外形像一個放倒的輪胎，利用磁場束縛住注入其中的帶電粒子，使他們能夠按照人們的控制進(jìn)行核聚變反應(yīng)。遺憾的是，雖然各個國家都已經(jīng)投入的大量的資源，也建立了ITER等國際合作計劃，但托卡馬克目前仍然處在原理試驗階段，其中核反應(yīng)所釋放的能量能夠?qū)⒑朔磻?yīng)本身維持一百多秒已屬不易，并不能夠額外輸出能量，距離實用化尚有很長一段距離。

　?。ㄍ锌R克又被稱為“人造太陽”。圖為中科院部署在合肥的先進(jìn)實驗超導(dǎo)托卡馬克（EAST）  圖片來源：中科院等離子體物理所科普園地）

　　而太陽，則已經(jīng)穩(wěn)定的進(jìn)行了約46億年的可控核反應(yīng)，持續(xù)不斷的用光和熱哺育整個太陽系。

　　那么，控制太陽不變成一顆氫彈力量來自于哪呢？