光明溫暖的太陽

科學檔室

太陽為地球提供了光明和溫暖，為了表達對太陽的感激和熱愛，東方和西方都有各自的太陽神。太陽是一顆非常普通的恒星，在廣袤浩瀚的繁星世界里，太陽的亮度、大小和密度都處于中等水平，只是由于它離地球最近，所以看上去是天空中最大最亮的天體，事實上并非如此。

太陽是光明和溫暖的來源，對于人類來說，太陽無疑是宇宙中最重要的天體。萬物萬物要靠太陽才能生長，是太陽讓地球變得姿態(tài)萬千，是太陽孕育了智能生物人類。太陽給人類帶來了日夜和季節(jié)的輪回，左右著地球冷暖的變化，為地球生命提供了各種形式的能源。當清晨的太陽從漫天紅霞中升起時，萬丈金光灑向大地，此時人類頓生蓬勃向上的激情。看到這個充滿生機的世界，每個人都在熱愛和贊美太陽，它是生命和力量的主宰，它是希望的源泉。

太陽神阿波羅的神廟遺址

早在遠古蒙昧的時代，人類就將太陽奉若神明。炎帝是中華民族的祖先，我國古代的人民把他尊為太陽神。阿波羅是希臘神話中的太陽神，他左手托著象征太陽的金球，右手握著七弦琴，太陽發(fā)出的光明普照大地，溫暖隨之來到人間。由于阿波羅給人類帶來了光明和溫暖，所以他成為萬民景仰的神靈，地球由于太陽的存在充滿了無限生機。“⊙”是天文學中太陽的符號，我們的象形字“日”與此相似，它象征著宇宙之卵。

銀河系中有1000多億顆恒星，太陽位于太陽系的中心，它是離地球最近的恒星。太陽距離銀河系中心約2．6萬光年，位于銀河系的對稱平面附近，在銀道面以北約26光年，它以每秒250千米的速度繞銀心旋轉，又以每秒19．7千米的速度朝著織女星運動。按照大小和亮度劃分，太陽是一顆中等恒星；按照半徑和溫度劃分，太陽屬于G1型矮星。石油和煤炭是人類廣泛使用的能源，這些都是太陽通過孕育生命累積儲存下來的，它們是人類生存最重要的能源之一?，F(xiàn)在太陽能已經成為一種新型能源，可以補充地球上的能源不足。

太陽形成于五十億年前，那時宇宙的恒星發(fā)生了猛烈的爆發(fā)，于是形成了超新星，其震波穿過太空，散射出來的物質形成了氫狀星云。在引力的作用下，云團發(fā)生沉淀與組合，形成了布滿氣體和塵埃的環(huán)狀物，其核心內部熊熊燃燒，這就是我們賴以生存的太陽。太陽在太陽系居于主導地位，環(huán)繞著它的其他星體都處于它的引力范圍內，太陽具有至高無上的地位。

從中心向外邊，可以將太陽分為4個區(qū)，即核反應區(qū)、輻射區(qū)、對流區(qū)和大氣層。太陽的大氣層與地球的大氣層相同，按照不同的高度和不同的性質，可以分為光球、色球和日冕3個圈層。太陽由普通的氣體組成，其中氫占71%，氦占27%，其他元素占2%。我們平?？吹降奶柋砻?，是太陽大氣的最底層，其溫度大約是6000℃。太陽是一個不透明的球體，我們不能直接看見其內部。天文學家根據物理理論，在對太陽表面的各種現(xiàn)象進行深入研究的基礎上，建立了太陽內部結構和物理狀態(tài)的模型。模型現(xiàn)在已經得到了物理界的認可，在很多大的方面是值得信任的。

太陽黑子是光球表面的活動現(xiàn)象

我們平常所看到的太陽圓面是太陽光球，通常所說的太陽半徑是光球的半徑。光球的表面并不是固態(tài)的，而是以氣體的形式存在，大氣內部存在激烈的活動，用望遠鏡對其進行觀察，可以看到其表面有如同米粒的密密麻麻的斑點狀結構，人類通常稱其為米粒組織。米粒組織是由光球內部氣體劇烈對流形成的，因此非常不穩(wěn)定，持續(xù)時間只有5～10分鐘，其溫度比光球的平均溫度高300℃～400℃。太陽光球層的平均密度是水的幾億分之一，由于它厚達500千米，所以并不透明。

太陽黑子是光球表面的活動現(xiàn)象，光球層上的巨大氣流旋渦便表現(xiàn)為黑子，它們大多呈橢圓形。由于明亮的光球背景反襯，所以太陽黑子便顯得暗黑，它們的溫度高達4000℃，如果可以把黑子單獨取出，其光芒與滿月的光芒相等。黑子在太陽表面出現(xiàn)變化，這種變化反映太陽輻射能量的變化。太陽黑子的變化并不是始終不變的，它也存在復雜的活動周期，經過科學家們的統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)其平均活動周期為11．2年。

色球層指的是緊貼光球以上的大氣，這一層平時很難被觀測到，只有在日全食時才能被看到。當月亮光球的明亮光輝被遮掩的時候，人們發(fā)現(xiàn)有玫瑰紅的絢麗光彩位于日輪邊緣，那就是色球。在我們的日常生活中，離熱源越遠溫度便越低，太陽大氣卻正好與此相反，光球頂部的溫度是4300℃，到了色球頂部其溫度竟高達幾萬度，日冕區(qū)的溫度更陡然上升至上百萬度。這種反常增溫現(xiàn)象是由什么引起的呢？人們對此充滿了困惑，但是卻始終沒有找到確切的原因。色球層有8000千米厚，它的化學組成與光球基本上相同，但是物質密度和壓力卻比光球低很多。

除了太陽外，其他恒星都離我們非常遙遠，即使最近的恒星也比太陽遠27萬倍，所以我們看到的星星大多是閃爍的光點。太陽的核心區(qū)域很小，其半徑只是太陽半徑的1／4，但是它卻是太陽能量的來源，溫度達到了15×10⁶℃。太陽核心的壓力非常大，由氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻谄鋬炔堪l(fā)生，最后釋放出極大的能量。這些能量通過輻射層和對流層，最終傳送到太陽光球的底部，并通過光球向外輻射出去。

太陽給人類帶來了光明

天文上所說的日珥指在色球上騰起的火焰，這是迅速變化的活動現(xiàn)象，完整的過程通常只需幾十分鐘便可完成。根據日珥變化規(guī)模的大小和變化速度的快慢，可以將其分為3種類型，即寧靜日珥、活動日珥和爆發(fā)日珥。爆發(fā)日珥最為壯觀，本來寧靜或者緩慢活動的日珥突然之間騰起火焰，把氣體物質拼命往上拋射，這些物質隨后返回太陽表面，形成了完整的環(huán)狀，所以人們又將其稱為環(huán)狀日珥。日珥的形狀千姿百態(tài)，有的如浮云煙霧，有的如飛瀑噴泉，有的如彎曲拱橋，有的如團團草叢，真是舉不勝舉。

太陽的表面看起來十分平靜，實際上時刻都在發(fā)生劇烈的活動。太陽表面和大氣層中的活動有很多，如太陽黑子、耀斑、日冕、物質噴發(fā)等，這些現(xiàn)象會增強太陽風，造成許多地球物理現(xiàn)象，如極光增多、大氣電離層、地磁產生變化。在太陽活動的影響下，地球上的無線電通訊和航天設備遭到了很大的破壞，衛(wèi)星上的精密電子儀器、地面電力控制網絡等也損失慘重，有時連航天飛機和空間站中宇航員的生命也會受到威脅。因此應該對太陽活動進行監(jiān)測，適時做出空間氣象預報，這樣才能降低其對人類的不良影響。

由于太陽離地球最近，所以從地球上看，太陽是天空中最明亮的天體。太陽自轉一周需要花費25．4天，繞銀河系中心公轉一周需要花費兩億年。太陽并不完全是圓的，其赤道半徑和極半徑之間相差6千米，它呈現(xiàn)出輕微的扁平狀，與完美球形相差0．001%。太陽的赤道半徑和極半徑之間的差異雖然很小，但是測量扁平性卻很重要，因為扁平程度太大將改變太陽引力對水星軌道的影響，從而影響到水星近日點進動。

如果能觀察到日全食，會發(fā)現(xiàn)在其發(fā)生的時候，太陽周圍除了絢麗的色球外，還有白里透藍的柔和美麗的暈光，這就是日冕，也是太陽大氣的最外層。日冕的范圍在色球之上，可以延伸到好幾個太陽半徑的地方。日冕里的物質十分稀薄，它具有向外膨脹的能力，這使得熱電離氣體粒子從太陽向外流出，從而形成了絢麗多彩的太陽風。由于有太陽風的加入，使得日食看起來非常壯觀，每個人都會陶醉其中。

太陽大氣的最外層日冕

知識鏈接

太陽是萬物之源，太陽活動對人類造成很大的影響，它們有時會破壞我們的地球。太陽的強粒子輻射如果到達地球，宇航環(huán)境和尖端技術的設施等都會遭到破壞。太陽X射線爆發(fā)時，地球電離層被突然騷擾，短波通信衰減甚至中斷，不過太陽活動對人類的影響并不直接，它造成的破壞力遠遠沒有地震那么大。太陽有兩種能量輻射方式，即電磁輻射和粒子輻射，它們用不同的方式影響地球。

當太陽發(fā)生耀斑時，會發(fā)射出強烈的X射線輻射，這種太陽活動被稱為X射線爆發(fā)，也有X射線耀斑之稱。20世紀60年代，火箭升上了天空，宇宙飛行器逐漸問世，人類首次觀測到這種頻率極高的輻射。X射線爆發(fā)時發(fā)出的輻射被地球大氣吸收，所以它們很難到達地面，但是它們會對地球電離層造成影響，使電離層的電子密度增加。地球上的短波無線電信號是通過電離層反射傳播的，這些信號會部分甚至全部被吸收，通訊便會衰減直至中斷，對人類的生活造成了極大的影響。

有些太陽活動會噴射出高能帶電粒子流，它們有時會到達地球軌道附近，形成通常所說的太陽質子事件；有時又會沿地球磁場到達地球極區(qū)，這就是所謂的極蓋事件。在高能帶電粒子流的強烈沖擊下，衛(wèi)星的控制系統(tǒng)和電子元器件會遭到破壞，從而導致航天器的控制系統(tǒng)和傳感器失靈，有時航天器會被全部毀壞；宇航員的生命岌岌可危，在高緯度地區(qū)飛行的旅客和乘務人員也會受到輻射的影響；地球電磁系統(tǒng)會產生變化，甚至還可能引起地磁暴，在高緯度地區(qū)的高壓輸電網絡和地下輸油管道停止工作。

太陽活動對氣候有一定影響，不過這種影響并不是直接的，而是間接的。從1801年起，科學家開始對太陽黑子進行研究，發(fā)現(xiàn)其變化會影響到地球上的旱澇災害。研究表明，當日面上的黑子減少時，一些地區(qū)地面干旱，雨量也逐漸減少。另外一些地區(qū)卻與此相反，當日面上黑子增多時，這些地區(qū)地面干旱，雨量也減少到最低程度。在不同地區(qū)統(tǒng)計得到了完全相反的結果，所以如果說太陽活動會對地面雨量的多少有所影響的話，人們恐怕很難相信。不過科學家們認為，這其中必然有某種關聯(lián)，只是還有另外的因素在起作用，而這種未知因素還未找到罷了。

太陽活動對人類和植物的情緒和疾病有所影響，這種影響是全球性的。動植物的繁殖、發(fā)育和生長，新生兒的死亡率，婦女的疾病發(fā)生率，傳染病、心血管疾病、眼病等發(fā)病率，這些都與太陽活動相連。太陽活動對人類和植物的情緒和疾病的影響不是直接的，而是通過地磁活動對其進行支配。地磁活動強烈時，人類和植物的神經系統(tǒng)感到高度緊張，此時人類表現(xiàn)出很強的攻擊性，判斷錯誤率上升，交通事故隨之增多，植物則會瘋狂生長。

太陽活動會對世界產生影響，但是我們不要對此產生誤解，驚慌失措更是不必要的。太陽活動對世界的影響極其微弱，而且速度也十分緩慢。

開心論壇
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1樓　　昵稱：簡單美

太陽是怎樣為地球提供熱量的，它會從宇宙中消失嗎，為什么？

2樓　　昵稱：凡人無憂

每4個氫原子合成1個氦原子核，這叫做熱核反應。熱核反應放出的能量非常大，1克重氫變成氦時放射出來的能量等于燃燒15噸汽油。太陽巨大的熱量來自它燃燒的氫，其內部的“氫彈”不停爆炸，為地球提供了充足的熱量。

3樓　　昵稱：回憶錄

宇宙中沒有一個天體可以和太陽相比，人類的生存和發(fā)展依靠的是太陽送來的能量。事實上，太陽發(fā)出的光和熱中只有二十億分之一給了地球，其余的都白白散失到空中，但是這點熱量就讓世界充滿了生氣。

4樓　　昵稱：幻想天亮

太陽內部的氫已經燃燒了五十億年，如果太陽上的氫繼續(xù)這樣燃燒下去，大約還能夠再使用六十億年，所以六十億年之后，太陽很可能從宇宙中消失。當然，我們完全不必為六十億年以后沒有太陽的溫暖而擔憂，那時或許會有另外一個熱源出現(xiàn)。

輕松驛站

天神宙斯和女神勒托生下了太陽神阿波羅，神后赫拉對于宙斯和勒托的愛情非常忌妒，于是殘酷地迫害勒托，致使她四處流浪，后來浮島德羅斯收留了勒托，她在島上艱難地生下了日神和月神。赫拉又派巨蟒皮托前去殺害勒托母子，但是始終沒有成功。過了很長時間之后，勒托母子交了好運，赫拉不再與他們?yōu)閿?，他們回到眾神行列之中?/p>

阿波羅箭術高超，真可謂是百發(fā)百中，他為了替母親報仇，射死了巨蟒皮托，人類的災難從此結束。阿波羅在殺死巨蟒后十分得意，他諷刺愛神厄洛斯的小箭沒有威力，于是厄洛斯用燃著戀愛火焰的箭射中了阿波羅，用驅散愛情火花的箭射中了仙女達佛涅，這種做法讓他們感到痛苦。

為了擺脫阿波羅的追求，達佛涅讓父親把自己變成了月桂樹，不料阿波羅仍對她癡情不已，達佛涅十分感動。從那以后，阿波羅把月桂作為飾物，桂冠成了勝利與榮譽的象征。每天黎明，太陽神阿波羅會登上太陽金車，拉著韁繩，高舉神鞭，給人類送來光明和溫暖，太陽由此成為光明和生命的象征。