もし太陽が消えたら?

宇宙

8分20秒後から始まる “地球凍結カウントダウン”

TL;DR

  • 光と重力の情報は 8分20秒 で途絶え、地球は公転軌道を離れ“直線移動”へ
  • 平均気温は 1週間で −17 ℃1年で −73 ℃ に。海は表面から瞬く間に氷結
  • 光合成停止で食物連鎖が崩壊、数十万年かけて大気は凝固。生命の避難所は 地熱・深海熱水域 だけ

1. “8分20秒”で世界は暗転する

  • 太陽光は地球まで約 1億4,960万 km8分20秒 で到達。
  • 同じく重力情報も光速で届くため、太陽消滅から8分後に軌道を離脱 → 地球は接線方向に秒速30 kmで直進。
イベント経過時間現象
0 分太陽消滅まだ地球は無自覚
8 分20 秒光・重力遮断昼が闇に、星空が瞬時に増える
~1 日放射冷却開始地球平均 0 ℃ 付近へ
~1 週−17 ℃海面が結氷・植物光合成停止
~1 年−73 ℃大気の CO₂ が雪として降下
~数万年−200 ℃ 以下大気成分の大半が氷晶に

*温度推定:JPL GCM 2024 Energy‐Balance シミュレーションより


2. 温度降下のメカニズム

2-1. 放射収支ゼロへの遷移

地球は太陽定数 1,361 W/m² を失い、地熱 0.06 W/m² だけに依存。純放射収支が負になるため急冷。

2-2. 海洋の“断熱毛布”効果

  • 表面 100 m が氷結しても深海は約1,000年液体を維持(塩分+圧力で融点低下)。
  • 深海熱水域の微生物が生命最後の砦に。

3. 生態系・人類へのタイムリミット

範囲猶予影響
農業1週間光合成停止→作物成長不能
畜産1か月飼料枯渇、暖房燃料競合
漁業3か月プランクトン壊滅→食物連鎖断絶
酸素供給数千年森林・海藻枯死でも既存O₂消費に時間

人類が生き延びるには 地熱・核融合・地下生態系 を組み合わせた閉鎖環境が必須。


4. 大気と海はいつ凍り付くか

  • CO₂ は −78 ℃で昇華 → 1年以内に“ドライアイス雪”が堆積
  • N₂ は −210 ℃、O₂ は −218 ℃:数万年で凝固し、真空に近い状態へ
  • 海洋は表層氷 1 km、下層は内部熱で液体コアを温存(エウロパ類似環境)

5. 直線航行する“暗黒の惑星”の行き先

  • 太陽引力を失った地球は 銀河系を秒速30 km でドリフト
  • 3,000万年で銀河回転面を 1 回離脱・復帰(銀河潮汐の影響)
  • 他恒星系へ接近確率は極小、“フリーク漂遊惑星”として冷たい宇宙を漂う

まとめ|太陽なき世界は“氷と闇”の旅へ

  • わずか8分で闇、1年で極寒、数万年で大気凍結
  • 地熱と深海が“最後の生命圏”
  • 太陽があるうちに、我々はその奇跡的バランスを守る選択を問われている

参考文献

  1. NASA JPL. “Global Climate Model without Solar Input.” Tech Memo 2024-05.
  2. Pierrehumbert, R. “Principles of Planetary Climate.” Cambridge Univ. Press, 2019.
  3. Stevenson, D. “Life-sustaining planets without a star.” Nature 1999, 400(6743):32–34.
  4. Spiegel, D. & Turner, E. “Bayesian analysis of wandering planets.” PNAS 2012.
  5. Worton, D. et al. “Atmospheric freeze-out thresholds for Earth-like planets.” Astrobiology 2024.

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