苗娟
太陽是什么?這還用問?萬物之源啊!除此之外,太陽很多面也許你還不知道。今天就一起了解一下這個既熟悉又陌生、似乎簡單卻又神秘的“巨星”吧!
你眼睛之外的太陽
首先,太陽不是一個固體“大疙瘩”。太陽自身能夠發光發熱,其表面溫度有5700℃,內部溫度更高,在這樣的高溫條件下所有物質都被電離。因此,太陽本質上是個熾熱的“大氣球”。構成這個氣體球的化學成分以氫和氦為主,分別占太陽總質量的71%和27%,其它為各種重元素。
如果把直徑25米的北京天文館大圓頂比作太陽,那么地球只相當于一個足球的大小。可見,相對地球來說,太陽絕對是一個龐然大物。
如此之大的太陽,在地球上看來卻不過圓盤大小,原因是太陽距離我們“太遠”了。太陽距離地球大約1億5千萬公里。
長“青春痘”的太陽
太陽的光球并非像肉眼通常看到的那樣“光潔無瑕”,也會長“青春痘”,其表面上時常會出現一些深暗色的斑點——太陽黑子。因為“臉”大,“痘”也特別大。黑子其實并不黑,只是因為它的溫度比光球低,才在明亮的光球背景襯托下顯得黑。導致黑子溫度低的直接原因則是它自身具有強磁場,磁場強度約在1000至4000高斯之間,比地球上的磁場強度高上一萬倍。強磁場能夠抑制太陽內部能量通過對流的方式向外傳遞。所以,當強磁場浮現到太陽表面時,該區域的背景溫度緩慢地從5700℃降至4000℃左右,使該區域以暗點形式出現,即黑子產生。一般黑子“痘”越大,磁場極性越復雜,磁場強度越大。
情緒起伏的太陽
國際上通常以太陽“臉”上的“青春痘——黑子”的多少來衡量其情緒的高低。
從長期來看,日面上黑子數量的多少存在11年左右的周期變化。1843年,德國天文愛好者施瓦布通過自己1826至1843年間的日常黑子觀測,首次發現這一現象。
暴脾氣的太陽
太陽風暴是指太陽上的劇烈爆發活動及其在日地空間引發的一系列強烈擾動,是太陽大氣中發生的持續時間短暫、規模巨大的能量釋放現象,主要通過增強的電磁輻射、高能帶電粒子流和等離子體云等三種形式釋放,先后對地球空間環境造成影響,可以稱之為三輪“攻擊”。
第一輪,耀斑爆發時增強的電磁輻射以光速到達地球空間,時間只需約8分鐘,它主要引起電離層突然騷擾,影響短波通信環境。第二輪,高能帶電粒子到達地球空間時間稍慢,約幾十分鐘,一方面它引起極區電離層電子密度增加,產生電波極蓋吸收事件,另一方面它會直接轟擊航天器,給航天器帶來輻射損傷等多種影響。第三輪,日冕物質拋射的快速等離子體云需要大約1至4天左右的時間才能到達地球,它對衛星運行、導航通信和地面系統產生一系列的影響。
(摘自《讀天下》 )