宇宙的氢元素能够摧毁大桥，还可以让巨轮断裂，何来这么大威力？

发布者：隔壁老胡 2023-7-17 20:40

宇宙中的星体都是无比庞大的。但越是巨大的星体其生命周期也就越是短暂，在很短的时间内就会因为超新星的爆发，产生出一大批由氢元素组成的重元素。由超新星爆炸而形成的星云经过几百万年的时间，就会重新变成质量更小型的恒星。

恒星的进化是不可逆的，一旦发生了核聚变，就会无法再形成氢元素，因此这也是整个宇宙中的氢元素会越来越少的重要因素，到了现在已经只剩下74%了。一旦氢元素的浓度降低到一个临界值，那么星云的塌陷就不会再产生核聚变，也就不会产生新的恒星了。

在整个宇宙中，大质量的星体只有寥寥几颗，而中小规模的星体却有挺多的。太阳是一颗主序星，并且它的生命可以达到一百亿年以上，而在这一百亿年中太阳一直在发生着以氢元素为首的核聚变从而形成氦元素。

当宇宙在迅速膨胀或者极速降温时，大爆炸之后大约十秒到三十五分钟的时间段中，宇宙的温度与密度都达到了轻质核聚变的程度，所以在这一期间会有许多氦原子与少量的轻质元素生成。太阳在核聚变的整个过程中，所能产生的氦元素并不多，而氢气的消耗量也不多。

实际上发生这种情况的仅仅只是太阳中心的氢元素参与核聚变而已，而太阳外的氢元素由于其巨大的辐射力，根本不可能抵达太阳中心。据推测即使太阳未来在消亡时，其本身能够消耗的氢元素也就是在10%到30%之间。

但是其他的大质量恒星，却因为它们内部核聚变反应的辐射力要大于太阳，所以当这些恒星消亡时，能够剩余的氢燃料也就会相对较多。在认识化学的过程中第一个接触的元素就是氢元素，因为氢是元素周期表上排在第一位的，同时重量也是最轻的。

氢能在日常生活中也是特别受到人类的青睐，并且氢元素可作为未来可发展的清洁能源之一。氢元素是宇宙中最重要的一种元素之一，同时它也是质量最轻的元素之一。但是氢元素的破坏力却是最大的，那在所有元素中质量最轻的氢元素破坏力到底有多大？

事实上宇宙中的氢气并非都是以恒星为中心。然而实际却正好相反，大部分的氢元素都分散在了广阔的太空之中，只有少部分氢元素因为某种偶然的原因，才能够相互吸附而产生恒星。这两个数量相比较而言，简直就是沧海一粟。

在第二次世界大战的时候，美国人曾经制造过多艘邮轮用来运输补给，结果这批邮轮还没有正式服役，就由于氢元素的存在给拦腰截断，邮轮的数量总共是2710艘，光是有问题的邮轮就占到了1500艘。要知道在一望无际的大海上航行，如果有巨大海浪袭来，并且这艘邮轮还从中间断裂是何等的恐怖。

1943年的夜晚在一声巨响中有一艘邮轮从中间一分为二，事实上这已经不是第一次发生这种事情了，此前还有一艘邮船驶入纽约海湾时出现同样的情况，导致了惨重的伤亡。一艘邮轮的成本大概在200万美元，这么多艘邮轮坠入海底所带来的损失超乎想象。

为了能够顺利地运输货物降低损失，美国的造船公司会在船体开裂的地方进行修补，让船体勉强保持运转，以此来降低损失。尽管断裂的船只数量上越来越少，但这件事情却始终无法彻底的解决，一直到第二次世界大战的结束之后，美国军方的实验室才发现，导致船只断裂的主因是由于氢元素存在。

在焊接邮轮的过程中会有一种氢原子被释放出来，然后被释放到金属内部后会形成氢气，这种氢气就会逐渐累积，最终会对金属内部造成很大的破坏，可以导致钢铁的脆化，而这个过程被称为氢催化。在这样高的温度下，甚至有可能发生氢气的腐蚀，所以才导致了这艘船体出现断裂的情况。

更重要的是迄今为止，研究人员还没有弄明白氢催化究竟是怎么回事，也不知道究竟是什么物质混合在一起会导致氢催化，能做的仅仅是采取一些措施来防止氢催化的发生。宇宙在138亿年前就已经形成了，在那个时候主要的元素是氢和氦两种元素。

这些物质构成的星云团经过亿万年的时间发生了坍塌，然后发生了核融合，从而形成了恒星。在一百亿年前宇宙中的恒星诞生数量达到了一个巅峰值，但是后来随着氢气的消耗，恒星数量开始减少，并且这个过程已经持续了很长的一段时间，可能远超宇宙历史。