光明温暖的太阳

光明温暖的太阳

科学档室

太阳为地球提供了光明和温暖，为了表达对太阳的感激和热爱，东方和西方都有各自的太阳神。太阳是一颗非常普通的恒星，在广袤浩瀚的繁星世界里，太阳的亮度、大小和密度都处于中等水平，只是由于它离地球最近，所以看上去是天空中最大最亮的天体，事实上并非如此。

太阳是光明和温暖的来源，对于人类来说，太阳无疑是宇宙中最重要的天体。万物万物要靠太阳才能生长，是太阳让地球变得姿态万千，是太阳孕育了智能生物人类。太阳给人类带来了日夜和季节的轮回，左右着地球冷暖的变化，为地球生命提供了各种形式的能源。当清晨的太阳从漫天红霞中升起时，万丈金光洒向大地，此时人类顿生蓬勃向上的激情。看到这个充满生机的世界，每个人都在热爱和赞美太阳，它是生命和力量的主宰，它是希望的源泉。

太阳神阿波罗的神庙遗址

早在远古蒙昧的时代，人类就将太阳奉若神明。炎帝是中华民族的祖先，我国古代的人民把他尊为太阳神。阿波罗是希腊神话中的太阳神，他左手托着象征太阳的金球，右手握着七弦琴，太阳发出的光明普照大地，温暖随之来到人间。由于阿波罗给人类带来了光明和温暖，所以他成为万民景仰的神灵，地球由于太阳的存在充满了无限生机。“⊙”是天文学中太阳的符号，我们的象形字“日”与此相似，它象征着宇宙之卵。

银河系中有1000多亿颗恒星，太阳位于太阳系的中心，它是离地球最近的恒星。太阳距离银河系中心约2．6万光年，位于银河系的对称平面附近，在银道面以北约26光年，它以每秒250千米的速度绕银心旋转，又以每秒19．7千米的速度朝着织女星运动。按照大小和亮度划分，太阳是一颗中等恒星；按照半径和温度划分，太阳属于G1型矮星。石油和煤炭是人类广泛使用的能源，这些都是太阳通过孕育生命累积储存下来的，它们是人类生存最重要的能源之一。现在太阳能已经成为一种新型能源，可以补充地球上的能源不足。

太阳形成于五十亿年前，那时宇宙的恒星发生了猛烈的爆发，于是形成了超新星，其震波穿过太空，散射出来的物质形成了氢状星云。在引力的作用下，云团发生沉淀与组合，形成了布满气体和尘埃的环状物，其核心内部熊熊燃烧，这就是我们赖以生存的太阳。太阳在太阳系居于主导地位，环绕着它的其他星体都处于它的引力范围内，太阳具有至高无上的地位。

从中心向外边，可以将太阳分为4个区，即核反应区、辐射区、对流区和大气层。太阳的大气层与地球的大气层相同，按照不同的高度和不同的性质，可以分为光球、色球和日冕3个圈层。太阳由普通的气体组成，其中氢占71%，氦占27%，其他元素占2%。我们平常看到的太阳表面，是太阳大气的最底层，其温度大约是6000℃。太阳是一个不透明的球体，我们不能直接看见其内部。天文学家根据物理理论，在对太阳表面的各种现象进行深入研究的基础上，建立了太阳内部结构和物理状态的模型。模型现在已经得到了物理界的认可，在很多大的方面是值得信任的。

太阳黑子是光球表面的活动现象

我们平常所看到的太阳圆面是太阳光球，通常所说的太阳半径是光球的半径。光球的表面并不是固态的，而是以气体的形式存在，大气内部存在激烈的活动，用望远镜对其进行观察，可以看到其表面有如同米粒的密密麻麻的斑点状结构，人类通常称其为米粒组织。米粒组织是由光球内部气体剧烈对流形成的，因此非常不稳定，持续时间只有5～10分钟，其温度比光球的平均温度高300℃～400℃。太阳光球层的平均密度是水的几亿分之一，由于它厚达500千米，所以并不透明。

太阳黑子是光球表面的活动现象，光球层上的巨大气流旋涡便表现为黑子，它们大多呈椭圆形。由于明亮的光球背景反衬，所以太阳黑子便显得暗黑，它们的温度高达4000℃，如果可以把黑子单独取出，其光芒与满月的光芒相等。黑子在太阳表面出现变化，这种变化反映太阳辐射能量的变化。太阳黑子的变化并不是始终不变的，它也存在复杂的活动周期，经过科学家们的统计，发现其平均活动周期为11．2年。

色球层指的是紧贴光球以上的大气，这一层平时很难被观测到，只有在日全食时才能被看到。当月亮光球的明亮光辉被遮掩的时候，人们发现有玫瑰红的绚丽光彩位于日轮边缘，那就是色球。在我们的日常生活中，离热源越远温度便越低，太阳大气却正好与此相反，光球顶部的温度是4300℃，到了色球顶部其温度竟高达几万度，日冕区的温度更陡然上升至上百万度。这种反常增温现象是由什么引起的呢？人们对此充满了困惑，但是却始终没有找到确切的原因。色球层有8000千米厚，它的化学组成与光球基本上相同，但是物质密度和压力却比光球低很多。

除了太阳外，其他恒星都离我们非常遥远，即使最近的恒星也比太阳远27万倍，所以我们看到的星星大多是闪烁的光点。太阳的核心区域很小，其半径只是太阳半径的1／4，但是它却是太阳能量的来源，温度达到了15×10⁶℃。太阳核心的压力非常大，由氢聚变为氦的热核反应在其内部发生，最后释放出极大的能量。这些能量通过辐射层和对流层，最终传送到太阳光球的底部，并通过光球向外辐射出去。

太阳给人类带来了光明

天文上所说的日珥指在色球上腾起的火焰，这是迅速变化的活动现象，完整的过程通常只需几十分钟便可完成。根据日珥变化规模的大小和变化速度的快慢，可以将其分为3种类型，即宁静日珥、活动日珥和爆发日珥。爆发日珥最为壮观，本来宁静或者缓慢活动的日珥突然之间腾起火焰，把气体物质拼命往上抛射，这些物质随后返回太阳表面，形成了完整的环状，所以人们又将其称为环状日珥。日珥的形状千姿百态，有的如浮云烟雾，有的如飞瀑喷泉，有的如弯曲拱桥，有的如团团草丛，真是举不胜举。

太阳的表面看起来十分平静，实际上时刻都在发生剧烈的活动。太阳表面和大气层中的活动有很多，如太阳黑子、耀斑、日冕、物质喷发等，这些现象会增强太阳风，造成许多地球物理现象，如极光增多、大气电离层、地磁产生变化。在太阳活动的影响下，地球上的无线电通讯和航天设备遭到了很大的破坏，卫星上的精密电子仪器、地面电力控制网络等也损失惨重，有时连航天飞机和空间站中宇航员的生命也会受到威胁。因此应该对太阳活动进行监测，适时做出空间气象预报，这样才能降低其对人类的不良影响。

由于太阳离地球最近，所以从地球上看，太阳是天空中最明亮的天体。太阳自转一周需要花费25．4天，绕银河系中心公转一周需要花费两亿年。太阳并不完全是圆的，其赤道半径和极半径之间相差6千米，它呈现出轻微的扁平状，与完美球形相差0．001%。太阳的赤道半径和极半径之间的差异虽然很小，但是测量扁平性却很重要，因为扁平程度太大将改变太阳引力对水星轨道的影响，从而影响到水星近日点进动。

如果能观察到日全食，会发现在其发生的时候，太阳周围除了绚丽的色球外，还有白里透蓝的柔和美丽的晕光，这就是日冕，也是太阳大气的最外层。日冕的范围在色球之上，可以延伸到好几个太阳半径的地方。日冕里的物质十分稀薄，它具有向外膨胀的能力，这使得热电离气体粒子从太阳向外流出，从而形成了绚丽多彩的太阳风。由于有太阳风的加入，使得日食看起来非常壮观，每个人都会陶醉其中。

太阳大气的最外层日冕

知识链接

太阳是万物之源，太阳活动对人类造成很大的影响，它们有时会破坏我们的地球。太阳的强粒子辐射如果到达地球，宇航环境和尖端技术的设施等都会遭到破坏。太阳X射线爆发时，地球电离层被突然骚扰，短波通信衰减甚至中断，不过太阳活动对人类的影响并不直接，它造成的破坏力远远没有地震那么大。太阳有两种能量辐射方式，即电磁辐射和粒子辐射，它们用不同的方式影响地球。

当太阳发生耀斑时，会发射出强烈的X射线辐射，这种太阳活动被称为X射线爆发，也有X射线耀斑之称。20世纪60年代，火箭升上了天空，宇宙飞行器逐渐问世，人类首次观测到这种频率极高的辐射。X射线爆发时发出的辐射被地球大气吸收，所以它们很难到达地面，但是它们会对地球电离层造成影响，使电离层的电子密度增加。地球上的短波无线电信号是通过电离层反射传播的，这些信号会部分甚至全部被吸收，通讯便会衰减直至中断，对人类的生活造成了极大的影响。

有些太阳活动会喷射出高能带电粒子流，它们有时会到达地球轨道附近，形成通常所说的太阳质子事件；有时又会沿地球磁场到达地球极区，这就是所谓的极盖事件。在高能带电粒子流的强烈冲击下，卫星的控制系统和电子元器件会遭到破坏，从而导致航天器的控制系统和传感器失灵，有时航天器会被全部毁坏；宇航员的生命岌岌可危，在高纬度地区飞行的旅客和乘务人员也会受到辐射的影响；地球电磁系统会产生变化，甚至还可能引起地磁暴，在高纬度地区的高压输电网络和地下输油管道停止工作。

太阳活动对气候有一定影响，不过这种影响并不是直接的，而是间接的。从1801年起，科学家开始对太阳黑子进行研究，发现其变化会影响到地球上的旱涝灾害。研究表明，当日面上的黑子减少时，一些地区地面干旱，雨量也逐渐减少。另外一些地区却与此相反，当日面上黑子增多时，这些地区地面干旱，雨量也减少到最低程度。在不同地区统计得到了完全相反的结果，所以如果说太阳活动会对地面雨量的多少有所影响的话，人们恐怕很难相信。不过科学家们认为，这其中必然有某种关联，只是还有另外的因素在起作用，而这种未知因素还未找到罢了。

太阳活动对人类和植物的情绪和疾病有所影响，这种影响是全球性的。动植物的繁殖、发育和生长，新生儿的死亡率，妇女的疾病发生率，传染病、心血管疾病、眼病等发病率，这些都与太阳活动相连。太阳活动对人类和植物的情绪和疾病的影响不是直接的，而是通过地磁活动对其进行支配。地磁活动强烈时，人类和植物的神经系统感到高度紧张，此时人类表现出很强的攻击性，判断错误率上升，交通事故随之增多，植物则会疯狂生长。

太阳活动会对世界产生影响，但是我们不要对此产生误解，惊慌失措更是不必要的。太阳活动对世界的影响极其微弱，而且速度也十分缓慢。

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1楼　　昵称：简单美

太阳是怎样为地球提供热量的，它会从宇宙中消失吗，为什么？

2楼　　昵称：凡人无忧

每4个氢原子合成1个氦原子核，这叫做热核反应。热核反应放出的能量非常大，1克重氢变成氦时放射出来的能量等于燃烧15吨汽油。太阳巨大的热量来自它燃烧的氢，其内部的“氢弹”不停爆炸，为地球提供了充足的热量。

3楼　　昵称：回忆录

宇宙中没有一个天体可以和太阳相比，人类的生存和发展依靠的是太阳送来的能量。事实上，太阳发出的光和热中只有二十亿分之一给了地球，其余的都白白散失到空中，但是这点热量就让世界充满了生气。

4楼　　昵称：幻想天亮

太阳内部的氢已经燃烧了五十亿年，如果太阳上的氢继续这样燃烧下去，大约还能够再使用六十亿年，所以六十亿年之后，太阳很可能从宇宙中消失。当然，我们完全不必为六十亿年以后没有太阳的温暖而担忧，那时或许会有另外一个热源出现。

轻松驿站

天神宙斯和女神勒托生下了太阳神阿波罗，神后赫拉对于宙斯和勒托的爱情非常忌妒，于是残酷地迫害勒托，致使她四处流浪，后来浮岛德罗斯收留了勒托，她在岛上艰难地生下了日神和月神。赫拉又派巨蟒皮托前去杀害勒托母子，但是始终没有成功。过了很长时间之后，勒托母子交了好运，赫拉不再与他们为敌，他们回到众神行列之中。

阿波罗箭术高超，真可谓是百发百中，他为了替母亲报仇，射死了巨蟒皮托，人类的灾难从此结束。阿波罗在杀死巨蟒后十分得意，他讽刺爱神厄洛斯的小箭没有威力，于是厄洛斯用燃着恋爱火焰的箭射中了阿波罗，用驱散爱情火花的箭射中了仙女达佛涅，这种做法让他们感到痛苦。

为了摆脱阿波罗的追求，达佛涅让父亲把自己变成了月桂树，不料阿波罗仍对她痴情不已，达佛涅十分感动。从那以后，阿波罗把月桂作为饰物，桂冠成了胜利与荣誉的象征。每天黎明，太阳神阿波罗会登上太阳金车，拉着缰绳，高举神鞭，给人类送来光明和温暖，太阳由此成为光明和生命的象征。