太阳是个小火球（不只是静静燃烧的火团）

太阳是个小火球（不只是静静燃烧的火团）我们从地球上看到的明亮光盘被称为太阳光球层，意即“光之球”。这是太阳的内部大气，温度接近10 000°F（5 500°C）。像英格兰一样大的气泡从光球层升起，将热量带入太空。观察太阳图解：太阳与地球相比。 ©NASA太阳引力维持着太阳系中的一切沿轨道绕其公转。它还控制着我们整个星球的气候和天气。太阳耀斑是太阳能量的突然释放，可能对地球产生影响。 它可以打断无线电通信和手机通话，导致电力中断，还可以使地球北极天空中出现美丽的彩色光芒 -- 极光。

太阳是一颗恒星，就和我们晚上看到的所有其它星星一样。它显得如此庞大、明亮，是因为距我们很近，仅在9300万英里（1.5亿公里）开外。

图解：太阳及其巨大的日冕物质抛射。 ©NASA

太阳的大小

对我们来说，太阳是最重要的恒星。如果没有它，生命无法在地球上生存。这颗巨大的恒星重达332 000个地球。太阳没有可供站立的表面，它是一团灼热放光的气体，直径约865 000英里（1 400 000公里） -- 如此巨大，以至于其内部可以装入一百万个地球。

图解：太阳与地球相比。 ©NASA

太阳引力维持着太阳系中的一切沿轨道绕其公转。它还控制着我们整个星球的气候和天气。

太阳耀斑是太阳能量的突然释放，可能对地球产生影响。 它可以打断无线电通信和手机通话，导致电力中断，还可以使地球北极天空中出现美丽的彩色光芒 -- 极光。

观察太阳

我们从地球上看到的明亮光盘被称为太阳光球层，意即“光之球”。这是太阳的内部大气，温度接近10 000°F（5 500°C）。像英格兰一样大的气泡从光球层升起，将热量带入太空。

太阳还有外层大气，称为日冕。我们通常看不到它，因为白天天空太亮了。但在日全食时，月亮遮挡住太阳，就可以看到日冕在黑暗的天空中闪耀。但天文学家可以随时使用被称为“日冕仪”的特殊仪器研究它。

太阳表面

天文学家使用特殊的望远镜来研究太阳表面。他们能看到被称为太阳黑子的区域。有时会有很多太阳黑子，其它时候则很少。太阳黑子的形成需要一个11年的周期，它是太阳大气层中的大型磁暴。有些比地球还大得多，可以将强烈的热材料喷射到太空中。科学家们对研究这种材料很感兴趣，因为它有时可能会撞到我们的星球并造成问题。

图解：太阳表面。 ©Hinode JAXA / NASA

太阳内部

很久以前，人们认为太阳可能是燃烧煤或者木头之类燃料。但今天我们知道太阳是一个巨大的核反应堆。在其核心，温度可升至约25 000 000°F（14 000 000°C）。氢原子高速循环运动，有些碰撞并结合形成氦气，这一过程释放出巨量的能量。当这种能量从太阳中逃逸出来，我们看到它，就是光线，感受到它，就是热量。如果没有太阳，地球上就不会有生命存在。

太阳活动详情

早在公元前28年，中国的编年史中就记载了在太阳上观察到的黑暗区域。但它们被认为是飞鸟。 1610年，伽利略利用他新完善的望远镜观察诸天神迹时，同样发现了太阳表面的小黑点。通过观察这些斑点出现在太阳的西边缘、漂浮着穿过太阳圆盘、从东边缘消失，伽利略判断这些斑点实际上就在太阳上，而不是其它外部物体的投影。

据了解，给定太阳黑子的平均寿命约为一周。但有些只存在几个小时，也有些可能长达18个月。 太阳黑子的尺寸范围，从可观察到的最小号（直径约500英里（800公里）、到直径超过50 000英里（80 000公里）的巨大区域不等。黑点与太阳外层的磁场活动有关，但这些过程尚未被完全了解。它们看起来像黑暗区域，只是因为比周围的气体温度稍低一些。

图解：太阳黑子。 ©NASA

黑子可能单独出现、也可能两个或一百多个成组出现。对太阳黑子的记录显示，无论出现最多还是最少数量、或黑子总量，都没有严格的周期性。出现最少数量的平均周期为11.08年，但单独的太阳黑子周期长度从8年到13年不等。最大太阳黑子数目从46到154不等。在新的太阳黑子周期开始时，往往还有前一周期残留下来的黑子，通常存在于距太阳赤道5°到10°纬度处。新周期的黑子同时起始于太阳两个半球距赤道25°至40°纬度处。随着周期进展，新黑子倾向于在越来越接近赤道处形成。随着新循环开始，太阳两个半球的黑子群的磁极性也发生逆转。也就是说，如果“前导”黑子在上一周期中具有北极性，则在新周期中它们会变为南极性。

太阳 - 活跃区域

太阳黑子周围光球层通常有明亮的静脉状特征，被称为“光斑（faculae）”，这个词来源于拉丁语的“火炬”。在正常的白光中不需任何特殊设备的帮助就能观察到光斑。然而，它们只能在太阳边缘附近看到，在此处与光球层形成较大反差。它们存活的时间比太阳黑子要长得多。

太阳黑子区域上的色球层也呈现出明亮的区域，比黑子寿命更长、范围更大。这些区域被称为“谱斑(plages)”，来自法语单词“海滩”，但也可以被称为“明亮的絮状物（谱斑）”，来自拉丁语，意思是“羊群”。在谱斑之上，色球层的明暗特征交替，呈现斑驳的效果，相比谱斑区域、对比更微弱。连接着谱斑、散布于太阳表面、被称为“暗丝（dark filaments”的暗色丝带状特征也不罕见，尽管其它细丝可能位于太阳黑子区外的太阳高纬度地区。在太阳圆盘边缘，细丝突出于色球层之上，称为“日珥”。

图解：太阳 - 活跃区域。 NASA(美国国家航空航天局) 斯坦福 - 洛克希德空间研究所(Stanford-Lockheed Institute for Space Research) TRACE项目

活动区域之上的日冕层本身也比平均温度更高且更密集。在那里几百万度的温度也不罕见，且这些区域上方的日冕结构显示出与太阳黑子及其周围环境相关的复杂的磁场模式。大多数日冕辐射 - 包括X射线和无线电波 - 在活动区域中更强烈，且它们光谱中的线条也更强。

与活跃区域相关的日珥具有寿命短暂的特征。它们通常表现为闭环、或呈喷雾和浪涌状的物质猛烈喷射。

太阳耀斑

活动区域中最引人注目、且在许多方面最有趣的现象是耀斑。在色球层中观察到的耀斑是谱斑的短暂爆炸性增亮。由通常处于太阳黑子附近的谱斑突然部分变亮开始，在5到10分钟内增加到最大亮度。在此期间，耀斑扩散到谱斑周围区域。出现耀斑的最有利时间是太阳黑子群衰变或增长时。大型耀斑通常持续一个小时或更久，较小的可能在几分钟内消失。

图解：太阳耀斑，活跃区域。 ©NASA / SDO / AIA / JHelioviewer太阳探索工具

日冕释放出的X射线和无线电信号强烈爆发与许多耀斑有关。这些辐射与耀斑同时被观察到，但在强烈的耀斑之后，在半小时到几天内，通常跟随着增强的高能质子和α粒子通量，被地球附近的粒子探测器记录下来。 在2006年12月就记录了一起这样的事件，当一颗行星大小的太阳黑子爆发成巨大的耀斑后，冲击波在太阳表面蔓延了约20分钟。在视觉爆发同事，色球层耀斑区域之上的日冕加速释放出质子和α粒子。由于其速度低于电磁辐射的速度，有时还受太阳磁场中复杂轨迹的影响，它们到达地球的时间有所延迟。

太阳发射的能量，足以点亮2 600个装满200瓦灯泡的地球。而太阳已经每日如此、持续了大约50亿年。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. thetimenow- Amy

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