1. 太阳活动与人类生存环境

2. [10-10 23:15:18]   来源：http://www.85jc.com  一年级语文知识   阅读：8597次

概要： 在对流层和辐射层的边界，有一个非常窄、非常薄的层次，这个层次在１９９２年才被发现，被称为一个英文的名字叫Tachoeline这样一个层次。这个层次很可能是太阳发电机活动的地方，也就是说太阳磁场产生的地方。这里这个简单的模拟，使你看到了这中间是辐射层，上边是对流层，它们的边界是对流层底，被称为一个边界层，或Tachoeline层次。那么太阳的发电机效应，可以初步的用这样一张图来反映出来。大家看到开始的时候，太阳的磁场是从南极到北极，基本是静向的磁场，由于较差自转，把磁力线扭缠起来，这样最后大家可以看到，这个磁力线扭缠之后，在南北两带出现了活动带，大家看到这样一个结构，相当于一个磁环伸出来，那么它的一端可能是磁场的正极，一端是磁场的负极，也就是磁力线从一端伸出来，流进到另一端。所以按照这样一个理论，大家应该看到，在太阳上要出现两个活动带，一个在北半球，一个在南半球，一会儿我们看看观测是不是这样。太阳黑子就是环向磁场，在浮到太阳表面之后，变成太阳黑子。那么我们看到每１１年，太阳黑子从极

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　　在对流层和辐射层的边界，有一个非常窄、非常薄的层次，这个层次在１９９２年才被发现，被称为一个英文的名字叫Tachoeline这样一个层次。这个层次很可能是太阳发电机活动的地方，也就是说太阳磁场产生的地方。这里这个简单的模拟，使你看到了这中间是辐射层，上边是对流层，它们的边界是对流层底，被称为一个边界层，或Tachoeline层次。那么太阳的发电机效应，可以初步的用这样一张图来反映出来。大家看到开始的时候，太阳的磁场是从南极到北极，基本是静向的磁场，由于较差自转，把磁力线扭缠起来，这样最后大家可以看到，这个磁力线扭缠之后，在南北两带出现了活动带，大家看到这样一个结构，相当于一个磁环伸出来，那么它的一端可能是磁场的正极，一端是磁场的负极，也就是磁力线从一端伸出来，流进到另一端。所以按照这样一个理论，大家应该看到，在太阳上要出现两个活动带，一个在北半球，一个在南半球，一会儿我们看看观测是不是这样。太阳黑子就是环向磁场，在浮到太阳表面之后，变成太阳黑子。那么我们看到每１１年，太阳黑子从极小到极大，就是数目从最少到最多，有个１１年的周期，我们现在看到的太阳，是在太阳不同的三个层次。现在看到的是日冕，日冕的结构不像我们看到的明亮的太阳，这个时候我们看到太阳光球，也就是说太阳明亮的圆面，在日出和日落的时候，如果是天上灰尘比较多，或者是光不是太刺眼的时候，你可以通过滤光片，看到太阳经常是这个情形，那么有时候比较大的黑子，你可以肉眼可见。然后我们看到有一个层次，是太阳的色球，这色球上有一些暗的线状的结构，被称为暗条，有些亮的结构被称为谱斑，有时候突然增亮，被称为太阳耀斑，最后我们看到的是几百万度的太阳日冕。所以太阳你从表面看，它只有五、六千度的温度，到色球是八千度到两万度的温度，到日冕是成百万度的温度。那么大家就会感到很奇怪，为什么太阳越往上，我们经常讲高处不胜寒，越往高地球大气应该越冷，可太阳越往上温度越高，到日冕的时候，它居然到了百万度的日冕。所以这些都是太阳物理当中，还没有完全解决的困难问题，那么有几类主要的太阳活动呢？

　　我今天想向大家主要讲的，是这样几类主要的太阳活动，有太阳风，这是太阳宁静时的高能粒子流，是来自太阳风。有太阳耀斑，太阳局部地区突然的能量释放过程，那么它带来了电磁和粒子辐射，影响了地球的环境。有暗条消失和爆发现象，它带来高能粒子，因为它带来了物质抛射现象，带来高能粒子给我们地球环境，还有日冕物质抛射，那么这是最壮观、尺度最大的太阳活动现象，它对地球环境的影响是最大的。还有冕洞和高度太阳风源，也有日球的磁场，导致地球磁层顶的行星际磁场扰动，那么后两部分我将不主要的讲，我讲的主要部分是前四个方面。

　　大家看到这是在空间观测到的太阳紫外观测的情形，这上面所看到的是太阳的磁场，大家看到基本上是以浅色的，或者明亮的磁通量块为主，那么它表示这个极区的磁场是正极的、为主的。那么下边我们看到是一个暗黑的地方被称为冕洞，极区冕洞，这个地方太阳风会源源不断地从太阳吹过来，这是我们看到从３０４埃，一埃等于十的负八次方厘米，是一个原子物理当中的一个单位所观测的太阳。这是我们看到的太阳风流出来的情形，对这部分我们不再详细的讲，因为太阳风基本代表了静时的一种太阳活动，基本是太阳宁静时候的太阳活动。那么耀斑现象，我们重点给大家讲一下。

　　这边我们看到的是，传统的用轻的巴尔末线所观测到的太阳耀斑爆发的情形。这是一个X２.１级耀斑，就是比较大的一个耀斑。这是我们用紫外看到的耀斑的情形，大家注意到，当这个耀斑爆发的时候，太阳很大部分面积会短时间瞬息地变暗又变亮，这种情况叫做紫外的波动，或者叫做太阳的暗化过程。那么耀斑呢？它会引起很漂亮的太阳波动现象，大家看到是同一个耀斑，只不过是日本的飞弹天文台观测到的斑耀情况。大家看看这个耀斑爆发的时候，会有波动传过来。所以这样一个波动是俄罗斯的天文学家和美国天文学家共同发现的，被称为莫灵顿波。波动会从耀斑区域传播到太阳表面，波动的速度大概每秒一千到两千公里的范围。

　　我现在给大家看到的是第２３太阳活动周，也就是说这次太阳活动周，是最壮观、最剧烈的一次太阳斑耀爆发情形。大家看到这是紫外观测到的太阳辐射。那么在太阳爆发之后，大家看到这个画面上出现了很多的雪花点，这种雪花点，空间物理学家把它称为雪暴。什么叫做雪暴？为什么会出现雪暴？可能有的同学会想到，因为这个观测是在空间地球轨道处的卫星上观测到的，那么耀斑爆发的时候，产生大量的高能粒子，这些高能粒子传播到以差不多相对论的速度，就是零点几倍的光速，也就是说花几分钟到几十分钟的时间，传播到地球轨道处，打在卫星探测器的耙面上，打在耙面上之后，使得探测器短期工作失灵，所以这个时候你看到的是这种雪花点，所以空间物理学家把它称雪暴。

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