太阳的光和热从哪里来 太阳的光和热的来源( 二 )


望远镜观测太阳 , 观测到的是光球层的活动 。在光球上常常可以看到很多黑色斑点 , 它们叫做“太阳黑子” 。太阳黑子在日面上的大小、多少、位置和形态等 , 每天都不同 。太阳黑子是光球层物质剧烈运动而形成的局部强磁场区域 , 也是光球层活动的重要标志 。长期观测太阳黑子就会发现 , 有的年份黑子多 , 有的年份黑子少 , 有时甚至几天 , 几十天日面上都没有黑子 。天文学家们早就注意到 , 太阳黑子从最多或最少的年份到下一次最多或最少的年份 , 大约相隔11年 。也就是说 , 太阳黑子有平均11年的活动周期 , 这也是整个太阳的活动周期 。天文学家把太阳黑子最多的年份称之为“太阳活动峰年” , 把太阳黑子最少的年份称之为“太阳活动谷年” 。
经过数世纪的研究 , 人类对太阳黑子的研究已经有了一定的成果 。
分为以下几点:
1.太阳黑子是太阳表面温度相对较低而显得黑的区域 。
2.黑子会对地球的磁场和电离层产生干扰 , 指南针不能正确指示方向 , 动物迷路 , 无线电通讯受到严重影响或中断 , 直接危害飞机、轮船、人造卫星等通讯系统安全 。
太阳黑子活动的高峰期 , 太阳会发射大量的高能粒子流与X射线 , 引起地球磁暴现象 , 导致气候异常 , 地球上微生物因此大量繁殖 , 这就为流行疾病提供了温床 。
同时 , 太阳黑子的活动 , 还会引起生物体物质出现电离现象 , 引起感冒病毒中遗传因子变异 , 或者发生突变性的遗传 , 产生强感染力的亚型流感病毒 , 形成流行性感冒 , 或者导致人体的生理发生其他复杂的生化反应 , 影响健康 。
因此 , 太阳黑子量达到高峰期时 , 人类要及早预防流行性疾病 。
有趣的是 , 一位瑞士天文学家发现 , 太阳黑子多的时候 , 气候干燥 , 农业丰收 , 黑子少的时候 , 暴雨成灾 。地震工作者发现 , 太阳黑子数目增多的时候 , 地球上的地震也多 。植物学家发现 , 植物的生长也随着太阳黑子的出现而呈现11年周期的变化 , 黑子多长得快 , 黑子少长得慢 。
耀斑
太阳耀斑是一种剧烈的太阳活动 , 是太阳能量高度集中释放
的过程 。一般认为发生在色球层中 , 所以也叫“色球爆发” 。其主要观测特征是 , 日面上(常在黑子群上空)突然出现迅速发展的亮斑闪耀 , 其寿命仅在几分钟到几十分钟之间 , 亮度上升迅速 , 下降较慢 。特别是在太阳活动峰年 , 耀斑出现频繁且强度变强 。
别看它只是一个亮点 , 一旦出现 , 简直是一次惊天动地的大爆发 。这一增亮释放的能量相当于10万至100万次强火山爆发的总能量 , 或相当于上百亿枚百吨级氢弹的爆炸;而一次较大的耀斑爆发 , 在一二十分钟内可释放10的25次幂焦耳的巨大能量 。
除了日面局部突然增亮的现象外 , 耀斑更主要表现在从射电波段直到X射线的辐射通量的突然增强;耀斑所发射的辐射种类繁多 , 除可见光外 , 有紫外线、X射线和伽玛射线 , 有红外线和射电辐射 , 还有冲击波和高能粒子流 , 甚至有能量特高的宇宙射线 。

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