太陽黑子

游俠引言

早在幾千年前，我國的《漢書》中關于太陽黑子就有記載：“三月乙末，日出黃，有黑氣大如錢，居日中央?！边@也是世界上對太陽黑子最早的記載，但是太陽黑子到底是什么？下面我們就一起來研究一下太陽黑子。

提到太陽黑子很多人都覺得并不陌生，因為中學課本中有一些關于它的簡單介紹。太陽黑子，不就是太陽表面的小黑點嘛！很多人說起太陽黑子都這樣回答。不錯，太陽黑子就是太陽表面的小黑點，但是這些小黑點卻并不規(guī)則。

人們通過一般光學望遠鏡觀測太陽，觀測到太陽只是一個光球（即光球層，太陽大氣層的最里層）。在這個光球上有時能看到許多黑色斑點，這些斑點叫太陽黑子，黑子是光球層上的巨大氣流旋渦。其實黑子本身并不黑。眾所周知，太陽表面的溫度非常高。因為太陽光球層表面的那些斑點的溫度要比其他地方溫度低一些。所以顯得那里要暗一點，從地球上看好像是一些小黑斑一樣。即使是黑子的溫度一般也有四五千攝氏度，光球的溫度要比它高一到二千度，在這樣明亮的光球襯托下，它就成為看起來沒有什么亮光的、暗黑的黑子了。如果光球整個被黑子覆蓋，太陽依然會相當亮，只是比現(xiàn)在看到的稍微暗一些罷了。

最大的冠狀云聚集現(xiàn)象

黑子是由本影和半影構成的，本影特別黑，而半影不太黑，不論是本影還是半影都是由許多纖維狀紋理組成的，具有旋渦狀結構。太陽表面的黑子活動形態(tài)豐富，變化多端，尤其是在太陽活動比較頻繁的那幾年，經(jīng)常出現(xiàn)非常復雜的大黑子群，有些甚至用肉眼就能看到。天氣晴朗的時候，在清晨或傍晚，趁日光微弱時，很容易看到這一現(xiàn)象。但中午前后千萬不要直接用眼睛觀察太陽黑子，這時候光照比較強烈，容易灼傷眼睛。

太陽黑子的大小、多少、位置和形態(tài)等，每天都不相同。太陽黑子劇烈運動形成的局部很強的磁場區(qū)域，是光球層活動的重要標志。太陽黑子時多時少，不過經(jīng)常成對或成群出現(xiàn)，其中由兩個主要的黑子組成的居多。位于西面的叫做“前導黑子”，位于東面的叫做“后隨黑子”。成群出現(xiàn)時，多時能達到幾百個，少的時候，甚至幾個月沒有1個。黑子的大小也并不相同，一個小黑子大約有1000千米，而一個大黑子則可達20萬千米。通常，黑子的壽命和大小成正比，黑子越大，壽命越長，大的黑子可生存幾個月；個別壽命短的小黑子，只能生存幾天，甚至幾小時后即會消失。一般來說黑子的壽命都大約為十幾天。據(jù)長期觀測的數(shù)據(jù)顯示太陽黑子頻繁的年份也不同，有的年份黑子多，有的年份黑子少，有時甚至幾天，幾十天日都看不到黑子。天文學家們發(fā)現(xiàn)，太陽黑子出現(xiàn)最多的年份也是有規(guī)律的，太陽黑子的平均活動周期是11年，即從最多（或最少）的年份到下一次最多（或最少）的年份，大約相隔11年。太陽黑子活動的周期，也是整個太陽的活動周期。天文學家把太陽黑了最多的年份稱為“太陽活動峰年”，把太陽黑子最少的年份稱為“太陽活動寧靜年”。

太陽風暴

最近的一次太陽活動高峰年是2001年，這一年的太陽活動非常激烈，太陽黑子數(shù)量也最多，而且伴有耀斑現(xiàn)象的爆發(fā)。

太陽表面形成的巨大黑子群

484和486這兩個巨大的黑子群

人們常把太陽黑子壽命長短作為最常用的太陽活動水平的指標。也許你不信，其實我們生活中的很多現(xiàn)象都和太陽黑子有關，如地磁變化、氣候、極光等都受到太陽活動的影響。當太陽活動高峰年時，不僅局部地區(qū)的降水量有明顯的增加，而且，短波無線電通信還會受到直接的影響。

問題在線

太陽黑子11年的周期是如何產生的呢？

專家釋疑

對于這個問題的解釋很多，現(xiàn)在比較流行的解釋是美國天文學家巴布科克提出的。他認為太陽具有普遍磁場，而磁力線就埋在光球下面不深的地方。由于太陽赤道附近自轉較快，使得該區(qū)域的磁場不穩(wěn)定，纏繞著的磁力線冒出日面就形成黑子。隨著黑子磁場的擴散，中和掉了太陽的普遍磁場，接著出現(xiàn)極性相反的普遍磁場，這樣周而復始就產生了周期性的變化。

探索指南

現(xiàn)在我們已經(jīng)知道太陽黑子的形成與太陽磁場有密切的關系。但是他到底是如何形成的，天文學家對這個問題還沒有找到確切的答案。我們相信在不久的將來，人類一定解決這一問題。