原文摘录
太阳要爆炸了！
三个多世纪前，天体物理学家们就发现太阳内部氢转化为氦的速度突然加快，于是他们发射了上万个探测器穿过太阳，最终建立了这颗恒星完整精确的数学模型。
巨型计算机对这个模型计算的结果表明，太阳的演化已向主星序外偏移，氦元素的聚变将在很短的时间内传遍整个太阳内部，由此产生一次叫氦闪的剧烈爆炸，之后太阳将变为一颗巨大但暗淡的红巨星，它膨胀到如此之大，地球将在太阳内部运行！
事实上，在这之前的氦闪爆发中，我们的星球已被汽化了。这一切将在四百年内发生，现在已过了三百八十年。太阳的灾变将炸毁和吞没太阳系所有适合人类居住的类地行星，并使所有类木行星完全改变形态和轨道。自第一次氦闪后，随着重元素在太阳中心的反复聚集，太阳氦闪将在一段时间内反复发生，这“一段时间”是相对于恒星演化来说的，其长度可能相当于上千个人类历史。所以，人类在以后的太阳系中已无法生存下去，唯一的生路是向外太空恒星际移民，而照人类目前的技术力量，全人类移民唯一可行的目标是半人马座比邻星，这是距我们最近的恒星，有4.22光年的路程。以上看法人们已达成共识，争论的焦点在移民方式上。
为了加强教学效果，我们的船在太平洋上折返了两次，又给我们制造了两次日出。现在我们已完全适应了，也相信了南半球那些每天面对太阳的孩子确实能活下去。
以后我们就在太阳下航行了，太阳在空中越升越高，这几天凉爽下来的天气又热了起来。我正在自己的舱里昏昏欲睡，听到外面有骚乱的人声。灵儿推开门探进头来。
1.比“绿巨人”更可怕的“红巨人”
刹车时代快要结束的时候，地球流浪的谜底揭晓了。原来，人类派出的侦察兵——太阳探测器发现了重大敌情，太阳突然脱离了它演化的既定轨道，这让地球受到了致命的威胁。本来按照恒星演化的规律，46亿岁的太阳还要再过几十亿年才会慢慢走向衰老，但是不知道为什么，太阳内部突然爆发了大规模氦闪，就像点燃了一个巨型推进器一样，大大加速了太阳衰老的过程。在衰老的过程中，太阳会不断膨胀，变成“红巨人”。而当“变老”这件事被按下了快进键，本来就不舒服的更年期太阳会更加暴躁，更加膨胀，直到吃掉地球，毁灭整个太阳系。地球别无他法，只能选择放弃家园，长途跋涉，移民比邻星。
2.为什么太阳会毁掉自己的星系？
其实，太阳也并不愿意。就像所有的生命一样，恒星无法选择自己的出生，也无法决定自己的死亡。
46亿年以前，太阳所在的位置没有光，也没有热。那里飘着一团巨大的、黑暗的云朵，我们叫它“星际尘云”。构成星际尘云的尘埃和云团是一些很轻的物质，绝大多数是我们熟悉的氢元素。它们的温度也非常低，在零下200摄氏度左右。这些氢云朵已经安安静静地在宇宙中飘**了几十亿年，如果没有被打扰，它们还将继续飘**下去。
但是宇宙并不是安静的，只要待得够久，就会有事发生。终于有一天，可能是因为附近一颗超新星爆发的冲击，也可能是再也抵抗不了自身的重力，这片静默冰冷的云团开始渐渐旋转、收缩起来，温度也逐渐升高。大约一亿年后，一个碟子一样的云盘形状慢慢出现了。
在重力的作用下，云盘中心聚集的氢越来越多，温度越来越高，密度也越来越大。最后，云盘的内核承受不了巨大的引力开始向内坍缩，氢原子核挤在一起变成氦元素，于是，我们熟悉的氢核聚变被点燃了。一个崭新的太阳，我们的太阳，就在核聚变的熊熊火焰中诞生了。
虽然是一颗全新的星球，但是我们这个太阳已经是宇宙超级工厂生产出来的第三代恒星产品了，地球只是恒星产品众多配件之中的一个。在宇宙工厂开工的138亿年里，已经有无数颗恒星被制造出来，然后使用、回收、销毁。现在，我们已经可以用天文望远镜观测到百亿光年之外的星星发出的光芒。不同的阶段、不同的物质发出的光芒是不一样的，所以，恒星生命周期的全过程已经被人类尽收眼底。于是，在银河系边缘一颗尘埃上刚刚诞生的渺小文明也得以一窥恒星的秘密。
最大的恒星——史蒂文森2-18
上百亿年间，宇宙都生产了哪些恒星呢？
按照大小来分的话，有矮星和巨星。如果从小到大排列，矮星家族站在最前面的是黑矮星，然后是白矮星、棕矮星、红矮星和黄矮星。巨星家族包括红巨星、蓝巨星和红超巨星。蓝巨星是新生的大质量恒星，红巨星是快要死亡的恒星。棕矮星只能发出非常微弱的红光，棕矮星或者白矮星死亡之后，就会变成黑矮星，不再发出任何光和热。目前白矮星我们发现的体积最大的恒星叫作“史蒂文森2-18”，它的直径是太阳的2150倍，比太阳到地球的距离还长20倍，它的肚子里可以装下100亿个太阳，或者1.3亿亿个地球。
黑洞
按照生长的不同阶段来分的话，恒星可以分为原恒星、主序星、红巨星或红超巨星。原恒星是初生的恒星，主序星是青年期和壮年期可以稳定工作的恒星。红巨星和红超巨星则是进入老年阶段的恒星。一般来说，恒星生命中有90%的时间都处于主序期。也就是说，恒星一生中的绝大多数时光都充满活力、朝气蓬勃。如果和人类相比的话，恒星的青春期可长多了。
按照密度从大到小来分，恒星还可以分为黑洞、中子星、白矮星、主序星、红巨星……黑洞中心的密度可以接近无限大，而红巨星虽然巨大，密度却非常低。比如史蒂文森2-18，虽然它的体积是太阳的100亿倍，质量却只有太阳的18倍左右。
此外，宇宙中的恒星常常不是单独存在的，一个恒星系中包含两颗恒星是最普遍的情况。按照恒星系中恒星的数量，我们还可以把恒星分为单星、双星和三合星等。
不过，归根结底，我们认识恒星依靠的还是它发出的不同颜色的光。所以，光才是恒星唯一的产品编号。20世纪初，哈佛大学天文台对接收到的50万颗恒星的光进行了研究和分类。根据颜色的不同，他们把恒星分为7类，用字母标注。
恒星的光谱类型
需要稍微解释一下的是，表中温度的单位是开尔文，简称“开”或“K”。用摄氏温度加上273.15，就得到了开尔文的温度值。为什么我们有了摄氏温度，还要用一个奇奇怪怪的开尔文呢？摄氏温度主要在地球上用，所以用的是地球上比较常见的物质——水的冰点温度作为基准；而开尔文在宇宙中用，用的是宇宙中理论上物体所能达到的最低温度作为基准。
按照上面这些分类，我们的太阳是一颗编号为G2的单星、黄矮星、主序星。天文学观测发现，主序星的生命周期一般在100亿年左右。于是，我们可以预见太阳的寿命大概还有50亿年。所以，50亿年之后，太阳是注定要毁灭的，连同太阳系其他大部分天体一起，小说中的太阳爆炸，只不过让这个阶段提前了。不过，如果出现了高级别的宇宙文明，或者人类文明进化到足够高的阶段，说不定太阳还能被再抢救一下。
太阳的生命周期
3.为什么选择比邻星移民？
如果让你为地球选择一颗新的恒星，你会怎么选呢？从电脑中调出星图，在整个宇宙不计其数的星系中搜索适合人类居住的恒星，再一个一个比较、挑选吗？如果人类具备了无限航行的能力，比如科幻小说中“高维空间折叠”之类的技术，这样做当然是最佳方案。但是小说中，人类的科技力量能够支持的最远航程，只能到达离我们最近的恒星——4.22光年外的比邻星。所以，选择比邻星最重要的原因是距离。
4光年左右的距离在天文学上很短，对于人类来说却很长。我们知道，光年是光在真空中沿直线走一年所经过的距离，而真空中的光速是每秒30万公里，如果按公里算的话，我们离比邻星的距离实在是个太大的数字了。所以，我们把地球到太阳的平均距离定为一个天文单位，这样的话，太阳到比邻星的距离就是26.7万个天文单位。即使搭乘人类目前最快的航天器——每秒能飞200公里的“帕克”号太阳探测器，也需要6330年才能到达比邻星。
人类能搭乘“帕克”号去往比邻星吗？肯定不能，因为它太小太轻了，这也是它能那么快的原因。而如果使用传统的宇宙飞船技术，需要花上3万年才能到达。小说中，虽然人类的星际航行能力已经提高了很多，但是要支持全人类集体移民，所需要的时间也长达数千年。所以，比邻星几乎是迈出星际移民第一步的唯一选择。
除了距离，比邻星能够作为“流浪地球计划”选择的目标还有两个原因：
第一个原因是比邻星位于一个稳定的恒星系统中。比邻星的位置处于离太阳系最近的星座，也是天空中的九大星座之一——“半人马座”。在这个星座中，最闪亮的一颗恒星被命名为“半人马座α星”（字母代表着恒星在星座中的亮度，α最亮，然后是β，再往后，就要翻希腊字母表了），而在中国，人们更习惯叫它“南门二”。南门二并不是一颗星星，而是一颗三合星，这就意味着它有三颗恒星，有的比太阳大，有的比太阳小。比邻星就是其中最小的一个，它的质量只有太阳的八分之一。因为太小太暗，直到1915年，人类才第一次观测到比邻星。
南门三星
因为质量悬殊太大，比邻星跟另外两颗星星又离得太远，所以南门二的三星系统并不是三颗恒星在一起互相缠绕，而是比邻星远远地围绕着南门二A、B两位大佬组成的双星公转。这种非常规的三星系统让比邻星的轨道稳定并且可预测。
南门二的三颗恒星和太阳的大小比较
为什么这么说呢？第一个原因是在南门二的恒星系统中，质量大的两位距离很近，组成的双星系统可以提供强大稳定的引力。比邻星就像一颗伴星一样，在距离它们非常远的轨道上做环绕运动，质量和距离都不足以对双星系统的运动产生扰动，而一般的三星系统，很可能会遇到著名的“三体问题”，从而让它们长期的运动轨迹变得很难预测。
“三体问题”指的是：随便抓三个天体放在一起，长期来看的话，它们在万有引力作用下的运动规律就是很难找出规律。由于三个天体之间的引力关系太复杂，任何一点微小的扰动都可能导致后来的状态发生很大的改变。所以，在数学上，三个天体的长期行为很难精确计算。如果比邻星位于这样的系统里，那么它的行星可能就会像科幻小说《三体》中推出的网络游戏“三体世界”一样，一会儿三个太阳同时升起，一会儿又一个太阳都没有，并且各种奇怪的状态持续的时间都是随机的。这样的地方显然不是地球安全的“泊车位”。
第二个原因是比邻星虽然质量很小，但是小也有小的好处，就是续航能力足，待机时间长。比邻星是一颗红矮星，表面温度只有2800摄氏度左右。恒星的质量越小、温度越低，核聚变的反应速度就越慢，可以稳定维持核聚变的时间就越长。
比邻星的寿命有多长呢？不说的话，你多半猜不到——如果没有什么意外发生，红矮星可以一直燃烧上千亿年，远远超过宇宙诞生的时间，并且永远不会变成吞噬怪兽红巨星。所以，比邻星虽然个头小，但是待机时间、电池安全性等方面的指标非常优越，分分钟秒杀我们的黄矮星太阳。如果泊入比邻星的轨道，理论上，地球就可以高枕无忧上千亿年了。
4.宇宙中还有别的“地球”吗？
地球是迄今为止我们知道的唯一一颗有生命存在的行星。宇宙中银河系这样的星系有一千多亿个，银河系中太阳这样的恒星有一千多亿颗，两个一千多亿叠加起来，都找不出一颗像地球这样的适合孕育生命的行星吗？天文学家们表示不服。宇宙太大，那就先从银河系找起吧。中国科学院上海天文台、微小卫星创新研究院等机构正在组团开展银河系类地行星“普查”工作，他们的目标是收集位于不同轨道上的大量类地行星的样本。在这个样本中，筛选出和我们的地球差不多的“地球2.0”系列行星。此外，他们还想寻找那些没有恒星收留，在宇宙中孤独飘**的孤儿行星，看看它们会是什么样子的。
“类地行星”是什么呢？根据成分的不同，我们把行星分为“类地行星”和“类木行星”。“类地行星”跟地球一样以硅酸盐石作为主要成分，并且拥有一个金属的核心和固体的岩石表面。“类木行星”则跟木星一样，主要由氢、氦和水等更轻的物质组成，并且表面不一定是固体。太阳系中，水星、金星、地球和火星是类地行星，木星、土星、天王星、海王星则是类木行星。
宇宙中的类地行星应该不少，但是在类地行星中找出另外一个地球其实也挺困难的。合格的“地球2.0”必须满足两个条件：处于所在恒星的宜居带内，半径是地球的0.8~1.25倍。什么是宜居带呢？科学家们认为，适合生命生存的行星上的水必须能够以液态的形式存在。这就要求温度范围至少得落在零摄氏度到一百摄氏度之间，一颗恒星周围符合这样条件的地方并不多。而如果行星的半径达不到地球半径的五分之四，它的引力就会比较小，很可能留不住大气层；半径太大，过多的质量可能导致地表火山喷发过于频繁，同样不利于生命存在。
地球正好位于太阳系的宜居带上
到目前为止，人类已经用开普勒望远镜，在一些安静明亮的恒星附近找到了300多个轨道较短、大小与地球相似的固体行星，但是在活动剧烈的暴躁恒星身边潜伏的那些质量比较小的行星就看不清楚了。银河系类地行星普查行动中，中国的天文学家们将使用独创的“搜星利器”——精度更高、对小质量行星更敏感的广角凌星望远镜和微引力透镜望远镜，对银河系内类地行星进行大规模的普查。这样，我们不仅可以去寻找“地球2.0”系列行星，还可能找到大量热的、湿的、冷的“地球”，以及那些被逐出了恒星系、在宇宙空间中游**的“流浪地球”。