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： 太阳上不只是有X射线爆发，软硬X射线爆发，太阳上还有核反应，核反应的标志，就是你观测到γ射线。那么太阳主要的γ射线，我不能一一给大家介绍，但是大家至少要明白，太阳上由于核反应的结果会有正电子、负电子，正电子、负电子在湮没的时候，出现了０.５１１兆电子伏特的γ暴γ射线。这是条线辐射，很强的线辐射，由于太阳爆发，轻的原子核，它俘获了中子之后变成了氘核，氘核被激发之后，它又衰变下来，又产生了一个２.２２３兆的电子伏特的γ射线。那么太阳上在耀斑当中有核裂变，就是一个很大的核，被一个核冲击的时候、撞击的时候，它会分裂成小的核，而这个小的核本身是激发了的，所以它在衰变下来的时候，产生了更高能的γ射线。我们看到这是跟踪者卫星，在太空拍摄的一个暗条爆发的情形，因为图面比较暗，大家不知道是否能看到这部分的暗条物质抬升的情形，一部分暗条物质抬升和爆发之后，又有一部分暗条物质回到太阳表面。大家看到这是明亮的两带，这两带在太阳物理上被称为双带耀斑，那么暗条有的时候它并不出现在太阳表面，而是出现在太阳的边

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　　太阳上不只是有X射线爆发，软硬X射线爆发，太阳上还有核反应，核反应的标志，就是你观测到γ射线。那么太阳主要的γ射线，我不能一一给大家介绍，但是大家至少要明白，太阳上由于核反应的结果会有正电子、负电子，正电子、负电子在湮没的时候，出现了０.５１１兆电子伏特的γ暴γ射线。这是条线辐射，很强的线辐射，由于太阳爆发，轻的原子核，它俘获了中子之后变成了氘核，氘核被激发之后，它又衰变下来，又产生了一个２.２２３兆的电子伏特的γ射线。那么太阳上在耀斑当中有核裂变，就是一个很大的核，被一个核冲击的时候、撞击的时候，它会分裂成小的核，而这个小的核本身是激发了的，所以它在衰变下来的时候，产生了更高能的γ射线。我们看到这是跟踪者卫星，在太空拍摄的一个暗条爆发的情形，因为图面比较暗，大家不知道是否能看到这部分的暗条物质抬升的情形，一部分暗条物质抬升和爆发之后，又有一部分暗条物质回到太阳表面。大家看到这是明亮的两带，这两带在太阳物理上被称为双带耀斑，那么暗条有的时候它并不出现在太阳表面，而是出现在太阳的边界，这种情况下，暗条被称为日珥。大家看到日珥是很漂亮的现象，它生在太阳之外，就像人的耳朵一样，所以叫做日珥。那么有的时候日珥爆发的时候，会增长得非常之大。这是一个爆发日珥被拍下来的情况，我们看到的这部分就是地球的大小，所以大家看到地球还没有日珥的一条腿这么大，我们的地球、我们的蓝色星球在太阳面前实在是太小，它是太阳的子女，所以它实在比太阳要小得很多很多。有的时候这个日珥会一直爆发到地球的范围。这是我们看到的一个模拟的日珥爆发的情形。太阳爆发会延着这个方向一直伸展过来，日珥伸展到地球附近的时候，它里边有复杂的磁力线结构，这里是我们模拟的日珥磁场结构，它是个扭缠的磁环，所以变得很漂亮，变成日珥爆发的情形。在太阳边缘看到的日珥爆发，实在是非常壮观的现象，下面我们来介绍日冕物质抛射。

　　日冕物质抛射跟耀斑和暗条比，它有很多特点，什么特点？就是尺度最大，另外它也是最壮观的太阳活动现象，是空间灾害天气的最主要的驱动源。这种大尺度，乃至全球尺度的现象，造成了磁场不稳定性和磁化等离子抛射在其他天体对象中还刚刚被观测到，那么在哈勃望远镜观测到一个密近双星当中的恒星的物质抛射现象。我们可以看到，这是SOHO卫星在地球轨道处所观测到的日冕物质抛射的情形，大家看到日冕物质抛射非常壮观。我给大家稍微解释一下，中间部分是我们的太阳，这是一个日冕仪，空间日冕仪的遮光板，它是覆盖了大概六个太阳半径的范围，所以太阳明亮的光盘我们看不到，所以这样才把日冕外边的爆发现象显示出来。大家看到这个日冕物质抛射，好像抛射出来一个封闭的一个环状的结构，那么其他日冕物质抛射也非常地壮观，有的日冕物质抛射有扭缠的结构，那么亮的结构本身就是扭缠，像鞭子一样抽动，各种各样的复杂现象。我这里值得请大家注意的是，由于六个太阳半径的太阳，明亮的部分被遮住了，所以我们不只是能看到日冕和日冕活动，而且我们能看到太阳系的几个行星。这是我们观测到的日冕物质抛射情形，大家注意，这块有个非常漂亮的彗星掠过太阳附近，这是我们的彗星，实在是非常美丽。那么大家有的时候会看到行星掠过太阳附近，有时候大家看到在日冕被遮住之后，我们看到背景的星系掠过太阳附近的情形，大家看到背景的星系穿过的行星，所以空间观测确实是空间的高技术，把人带到一个完全新的境界，那么给空间物理的研究、太阳物理研究、天体物理研究完全带来了新的生机。

　　有的时候日冕物质抛射会非常壮观，大家看到这个日冕物质抛射，亮的物质整个环绕太阳的圆面。为什么会有这种日冕物质抛射，同学们可以稍稍动点脑筋，这就因为这个日冕抛射物质太大了，它发生在日冕中心附近。所以当它抛出去的时候，整个太阳的圆面，如果这是一个太阳的话，那么日冕物质抛射这样抛出去，整个的圆面被亮的日冕物质所覆盖。那么日冕物质抛射时候，等离子温度是两百五十万度左右，每次抛射的质量，大概几十亿吨的等离子体被抛射到行星际空间。那么这样一个日冕物质抛射，大家马上想到它是对着地球来的，或者背离地球而去的。那么我们要研究日冕物质抛射，我们就把各种各样的太阳像象叠加在一起。比如这里我们看到的是太阳紫外观测的太阳图像，太阳变得这么小。这是在一个日冕仪Lasco C2所观测的日冕物质抛射。这是在一个日冕仪就是Lasco C3这样一个日冕仪观测到的日冕物质抛射，大家把日冕物质抛射的时间轨迹连起来，那么你们马上就可以想到，我们可以通过最小二乘法的外推，把日冕物质抛射，在太阳表面开始的情形得到，我们也很快得到这个日冕物质抛射的温度。那么我们根据日冕物质抛射所占的范围和它的密度，可以估计日冕物质抛射的整个物质的密度，多少物质被抛射出来。所以这些就是天文学家做研究的时候，所采用的办法。平均的日冕物质抛射，它平均的角度是45度，就是太阳伸出来４５度角，一直抛射出来，抛射的物质是５０到５００亿吨，这是日冕物质抛射，抛射是一种物质。那么它发生的频次，在太阳活动极大的时候，大概每天有３.５次，在太阳活动极小的时候，每天是０.２次。所以大家注意到，日冕物质抛射实在不是什么罕见的现象，对太阳来说是非常普遍的一种爆发现象。那么流失的物质，大概每秒流失了２０万吨。所以大家看到日冕物质抛射实在是一种很激烈的现象。那么日冕物质抛射前端速度是５０公里到１２００公里，它的平均速度是每秒４００公里，到达地球的时间是１００小时。那么我这里想给大家看的，是一个从表面现象到日冕物质抛射都联系起来的情形。大家看到这样一个爆发，扰动了大范围的太阳表面。细心的观众能够看到，亮和暗的波传播的过程，那么这样一个爆发现象，也是一个直接对着地球而来的日冕物质抛射，这种对地的日冕物质抛射，大家看到它大概影响了我们看到整个亮的日冕物质，覆盖了３６０度这么大的范围。这样一个日冕物质抛射也是很著名的，这是太阳周以来很著名的日冕物质抛射，对空间环境也有很重要的影响。

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