太陽系 太陽系和以太陽為中心並受其引力的支配而環繞它運動的天體系統叫太陽系。太陽系的成員包括太陽和環繞太陽的行星（如水星，金星，地球，火星，木星，土星，天王星，海王星），2000多顆軌道已確定的小行星，數量不少的衛星以及為數很多的彗星與流星體等到。 它的體積是2000億億億立方米，是地球的130.25萬倍，太陽系的中心天體。銀河系的一顆中等大小恆星。距離地球1.5億千米，直徑約1392000千米，從地球到太陽上去步行要走3500多年,就是坐飛機，也要坐20多年。平均密度1.409克/立方厘米，質量1.989×10^33克，表面溫度5770℃，中心溫度1500.84萬℃。由裡向外分別為太陽核反應區、太陽對流層、太陽大氣層。其中心區不停地進行熱核反應，所產生的能量以輻射方式向宇宙空間發射。其中二十二億分之一的能量輻射到地球，成為地球上光和熱的主要來源。恆星也有自己的生命史，它們從誕生、成長到衰老，最終走向死亡。它們大小不同，色彩各異，演化的歷程也不盡相同。恆星與生命的聯絡不僅表現在它提供了光和熱。實際上構成行星和生命物質的重原子就是在某些恆星生命結束時發生的爆發過程中創造出來的。太陽（SUN）是一顆普通的恆星。[編輯本段]太陽基本物理引數 天文符號：⊙ 體積：地球體積的1 302 500倍 自轉週期：25——30天 距最近的恆星間的距離：4.3光年 宇宙年：225百萬年 直徑：1 392 000公里（地球直徑的109倍） 半徑: 696000 千米. 質量: 1.989×10^30 千克 溫度: 大約5770℃(表面) 1560萬℃ (核心) 總輻射功率: 3.83×10^26 焦耳/秒 平均密度: 1.409 克/立方厘米 日地平均距離: 1億5千萬 千米 年齡: 約50億歲 到達地球大氣上界的太陽輻射能量稱為天文太陽輻射量。在地球位於日地平均距離處時，地球大氣上界垂直於太Sunny線的單位面積在單位時間內所受到的太陽輻射的全譜總能量，稱為太陽常數。太陽常數的常用單位為瓦/米2。因觀測方法和技術不同，得到的太陽常數值不同。世界氣象組織 (WMO)1981年公佈的太陽常數值是1368瓦/米2。地球大氣上界的太陽輻射光譜的99％以上在波長 0.15～4.0微米之間。大約50％的太陽輻射能量在可見光譜區（波長0.4～0.76微米），7％在紫外光譜區（波長0.76微米），最大能量在波長 0.475微米處。由於太陽輻射波長較地面和大氣輻射波長（約3～120微米）小得多，所以通常又稱太陽輻射為短波輻射，稱地面和大氣輻射為 長波輻射。太陽活動和日地距離的變化等會引起地球大氣上界太陽輻射能量的變化。 對於人類來說，光輝的太陽無疑是宇宙中最重要的天體。萬物生長靠太陽，沒有太陽，地球上就不可能有姿態萬千的生命現象，當然也不會孕育出作為智慧生物的人類。太陽給人們以光明和溫暖，它帶來了日夜和季節的輪迴，左右著地球冷暖的變化，為地球生命提供了各種形式的能源。 在人類歷史上，太陽一直是許多人頂禮膜拜的物件。中華民族的先民把自己的祖先炎帝尊為太陽神。而在古希臘神話中，太陽神則是宙斯(萬神之王)的兒子。 太陽，這個既令人生畏又受人崇敬的星球，它究竟由什麼物質所組成，它的內部結構又是怎樣的呢？ 其實，太陽只是一顆非常普通的恆星，在廣袤浩瀚的繁星世界裡，太陽的亮度、大小和物質密度都處於中等水平。只是因為它離地球最近，所以看上去是天空中最大最亮的天體。其它恆星離我們都非常遙遠，即使是最近的恆星，也比太陽遠27萬倍，看上去只是一個閃爍的光點。 組成太陽的物質大多是些普通的氣體，其中氫約佔71.3％, 氦約佔27％, 其它元素佔2％。太陽從中心向外可分為核反應區、輻射區和對流區、太陽大氣。太陽的大氣層，像地球的大氣層一樣，可按不同的高度和不同的性質分成各個圈層，即從內向外分為光球、色球和日冕三層。我們平常看到的太陽表面，是太陽大氣的最底層，溫度約是6000℃。它是不透明的，因此我們不能直接看見太陽內部的結構。但是，天文學家根據物理理論和對太陽表面各種現象的研究，建立了太陽內部結構和物理狀態的模型。這一模型也已經被對於其他恆星的研究所證實，至少在大的方面，是可信的。 太陽的核心區域雖然很小，半徑只是太陽半徑的1/4，但卻是太陽那巨大能量的真正源頭。太陽核心的溫度極高，達1500萬℃，壓力也極大，使得由氫聚變為氦的熱核反應得以發生，從而釋放出極大的能量。這些能量再透過輻射層和對流層中物質的傳遞，才得以傳送到達太Sunny球的底部，並透過光球向外輻射出去。 太Sunny球就是我們平常所看到的太陽圓面，通常所說的太陽半徑也是指光球的半徑。光球的表面是氣態的，其平均密度只有水的幾億分之一，但由於它的厚度達500千米，所以光球是不透明的。光球層的大氣中存在著激烈的活動，用望遠鏡可以看到光球表面有許多密密麻麻的斑點狀結構，很象一顆顆米粒，稱之為米粒組織。它們極不穩定，一般持續時間僅為5～10分鐘，其溫度要比光球的平均溫度高出300～400℃。目前認為這種米粒組織是光球下面氣體的劇烈對流造成的現象。 光球表面另一種著名的活動現象便是太陽黑子。黑子是光球層上的巨大氣流旋渦，大多呈現近橢圓形，在明亮的光球背景反襯下顯得比較暗黑，但實際上它們的溫度高達4000℃左右，倘若能把黑子單獨取出，一個大黑子便可以發出相當於滿月的光芒。日面上黑子出現的情況不斷變化，這種變化反映了太陽輻射能量的變化。太陽黑子的變化存在複雜的週期現象，平均活動週期為11.2年。 緊貼光球以上的一層大氣稱為色球層，平時不易被觀測到，過去這一區域只是在日全食時才能被看到。當月亮遮掩了光球明亮光輝的一瞬間，人們能發現日輪邊緣上有一層玫瑰紅的絢麗光彩，那就是色球。色球層厚約8000千米,它的化學組成與光球基本上相同，但色球層內的物質密度和壓力要比光球低得多。日常生活中，離熱源越遠處溫度越低，而太陽大氣的情況卻截然相反，光球頂部接近色球處的溫度差不多是4300℃，到了色球頂部溫度竟高達幾萬度，再往上，到了日冕區溫度陡然升至上百萬度。人們對這種反常增溫現象感到疑惑不解，至今也沒有找到確切的原因。 在色球上人們還能夠看到許多騰起的火焰，這就是天文上所謂的“日珥”。日珥是迅速變化著的活動現象，一次完整的日珥過程一般為幾十分鐘。同時，日珥的形狀也可說是千姿百態，有的如浮雲煙霧，有的似飛瀑噴泉，有的好似一彎拱橋，也有的酷似團團草叢，真是不勝列舉。天文學家根據形態變化規模的大小和變化速度的快慢將日珥分成寧靜日珥、活動日珥和爆發日珥三大類。最為壯觀的要屬爆發日珥，本來寧靜或活動的日珥，有時會突然"怒火沖天"，把氣體物質拼命往上拋射，然後迴轉著返回太陽表面，形成一個環狀，所以又稱環狀日珥。 在日全食時的短暫瞬間，常常可以看到太陽周圍除了絢麗的色球外，還有一大片白裡透藍，柔和美麗的暈光，這就是太陽大氣的最外層—— 日冕。日冕的範圍在色球之上，一直延伸到好幾個太陽半徑的地方。日冕裡的物質更加稀薄，它還會有向外膨脹運動，並使得熱電離氣體粒子連續地從太陽向外流出而形成太陽風。 太陽看起來很平靜，實際上無時無刻不在發生劇烈的活動。太陽表面和大氣層中的活動現象，諸如太陽黑子、耀斑和日冕物質噴發等，會使太陽風大大增強，造成許多地球物理現象——例如極光增多、大氣電離層和地磁的變化。太陽活動和太陽風的增強還會嚴重干擾地球上無線電通訊及航天裝置的正常工作，使衛星上的精密電子儀器遭受損害，地面電力控制網路發生混亂，甚至可能對太空梭和空間站中宇航員的生命構成威脅。因此，監測太陽活動和太陽風的強度，適時作出"空間氣象"預報，越來越顯得重要。 在銀河系內一千多億顆恆星中，太陽只是普通的一員，它位於銀河系的對稱平面附近，距離銀河系中心約26000光年，在銀道面以北約26光年, 它一方面繞著銀心以每秒250公里的速度旋轉，另一方面又相對於周圍恆星以每秒19.7公里的速度朝著織女星附近方向運動。 太陽的年齡約為46億年，它還可以繼續燃燒約50億年。在其存在的最後階段，太陽中的氦將轉變成重元素，太陽的體積也將開始不斷膨脹，直至將地球吞沒。在經過一億年的紅巨星階段後，太陽將突然坍縮成一顆白矮星--所有恆星存在的最後階段。再經歷幾萬億年，它將最終完全冷卻,然後慢慢地消失在黑暗裡。[編輯本段]萬物之源——太陽 清晨，當太陽從漫天紅霞中噴薄而出，把萬丈金光灑向大地，一種蓬勃向上的激情，就會油然而生。看到這個充滿生機的世界，人們不能不熱愛和讚美賜予我們生命和力量的萬物主宰——太陽。 中華民族的先民把自己的祖先炎帝尊為太陽神。而在絢麗多彩的希臘神話中，太陽神被稱為“阿波羅”。他右手握著七絃琴，左手託著象徵太陽的金球，讓光明普照大地，把溫暖送到人間，是萬民景仰的神靈。在天文學中，太陽的符號“⊙”和我們的象形字“日”十分相似，它象徵著宇宙之卵。 太陽的質量相當於地球質量的33萬多倍，體積大約是地球的130萬倍，半徑約為70萬公里，是地球半徑的109倍多。雖然如此，她在宇宙中也只是一個普通的恆星。 太陽的內部，從裡向外，由核反應區、輻射區、對流區三個層次組成。[編輯本段]萬物生長靠太陽 太陽每時每刻都在向地球傳送著光和熱，有了太Sunny，地球上的植物才能進行光合作用。植物的葉子大多數是綠色的，因為它們含有葉綠素。葉綠素只有利用太Sunny的能量，才能合成種種物質，這個過程就叫光合作用。據計算，整個世界的綠色植物每天可以產生約4億噸的蛋白質、碳水化合物和脂肪，與此同時，還能向空氣中釋放出近5億噸的氧，為人和動物提供了充足的食物和氧氣。[編輯本段]太陽-巨大的核能火爐 太陽核心釋放的能量向外擴散，使得太陽表面溫度大約達到6000℃，就像一個高溫氣體組成的海洋。大部分太陽能以熱和光的形式向四周輻射開去。太陽這個巨大的"核能火爐"已經穩定地"燃燒"了50億年.目前.它正處於壯年,要再過50億年它才會燃盡自己的核燃料.那時,它可能膨脹成一個巨大的紅色星體。[編輯本段]太陽黑子 透過一般的光學望遠鏡觀測太陽，觀測到的是光球層的活動。在光球上常常可以看到很多黑色斑點，它們叫做“太陽黑子”。太陽黑子在日面上的大小、多少、位置和形態等，每天都不同。太陽黑子是光球層物質劇烈運動而形成的區域性強磁場區域，也是光球層活動的重要標誌。長期觀測太陽黑子就會發現，有的年份黑子多，有的年份黑子少，有時甚至幾天，幾十天日面上都沒有黑子。天文學家們早就注意到，太陽黑子從最多或最少的年份到下一次最多或最少的年份，大約相隔11年。也就是說，太陽黑子有平均11的活動週期，這也是整個太陽的活動週期。天文學家把太陽黑子最多的年份稱之為“太陽活動峰年”，把太陽黑子最少的年份稱之為“太陽活動寧靜年”。[編輯本段]太陽的內部結構 太陽的內部主要可以分為三層,核心區,輻射區和對流區. 太陽的能量來源於其核心部分。太陽的核心溫度高達1500萬攝氏度，壓力相當於2500億個大氣壓。核心區的氣體被極度壓縮至水密度的150倍。在這裡發生著核聚變，每秒鐘有七億噸的氫被轉化成氦。在這過程中，約有五百萬噸的淨能量被釋放（大概相當於38600億億兆焦耳，386後面26個0）。聚變產生的能量透過對流和輻射過程向外傳送。核心產生的能量需要通過幾百萬年才能到達表面。 輻射區包在核心區外面 這一層的氣體也處在高溫高壓狀態下(但低於核心區)，粒子間的頻繁碰撞,使得在核心區產生的能量經過很久(幾百萬年)才能穿過這一層到達對流區。 輻射區的外面是對流區 能量在對流區的傳遞要比輻射區快的多.這一層中的大量氣體以對流的方式向外輸送能量.(有點像燒開水,被加熱的部分向上升，冷卻了的部分向下降.)對流產生的氣泡一樣的結構就是我們在太陽大氣的光球層中看到的"米粒組織"。 太陽是自己發光發熱的熾熱的氣體星球。它表面的溫度約6000℃，中心溫度高達1500萬℃。太陽的半徑約為696000公里，約是地球半徑的109倍。它的質量為1.989×10^27噸，約是地球的332000倍。太陽的平均密度為1.4克每立方厘米，約為地球密度的1／4。太陽與我們地球的平均距離約1.5億公里。 太陽是銀河系中的一顆普通恆星，位於銀道面之北的獵戶座旋臂上，距銀心約2.3~2.8萬光年，它以每秒250公里的速度繞銀心轉動，公轉一週約需2.5億年。太陽也在自轉，其週期在日面赤道帶約25天；兩極區約為35天。 透過對太Sunny譜的分析，得知太陽的化學成分與地球幾乎相同，只是比例有所差異。太陽上最豐富的元素是氫，其次是氦，還有碳、氮、氧和各種金屬。[編輯本段]太陽的結構 太陽的結構從裡向外主要分為：中心為熱核反應區，核心之外是輻射層，輻射層外為對流層，對流層之外是太陽大氣層。 從核物理學理論推知，太陽中心是熱核反應區。太陽中心區佔整個太陽半徑的1／4，約為整個太陽質量的一半以上。這表明太陽中心區的物質密度非常高。每立方厘米可達160克。太陽在自身強大重力吸引下，太陽中心區處於高密度、高溫和高壓狀態。是太陽巨大能量的發祥地。 太陽中心區產生的能量的傳遞主要靠輻射形式。太陽中心區之外就是輻射層，輻射層的範圍是從熱核中心區頂部的0.25個太陽半徑向外到0.86個太陽半徑，這裡的溫度、密度和壓力都是從內向外遞減。從體積來說，輻射層佔整個太陽體積的絕大部分。 太陽內部能量向外傳播除輻射，還有對流過程。即從太陽0.86個太陽半徑向外到達太陽大氣層的底部，這一區間叫對流層。這一層氣體性質變化很大，很不穩定，形成明顯的上下對流運動。這是太陽內部結構的最外層。太陽對流層外是太陽大氣層。太陽大氣層從裡向外又可分光球、色球和日冕。我們看到耀眼的太陽，就是太陽大氣層中光球發出的強烈的可見光。光球層位於對流層之外，屬太陽大氣層中的最低層或最裡層，光球層的厚度約500公里，與約70萬公里的太陽半徑相比，好似人的面板和肌肉之比。我們說太陽表現的平均溫度約6000攝氏度，指的就是這一層。光球之外便是色球。平時由於地球大氣把強烈的光球可見散射開，色球便被淹沒在藍天之中。只有在日全食的時候才有機會直接飽覽色球紅豔的姿容。太陽色球是充滿磁場的等離子體層，厚約2500公里。其溫度從裡向外增加，與光球頂銜接的部分約4500攝氏度，到外層達幾萬攝氏度。密度則隨高度增加而減低。整個色球層的結構不均勻，由於磁場的不穩定性，太陽高層大氣經常產生爆發活動，產生耀斑現象。 日冕是太陽大氣的最外層。日冕中的物質也是等離子體，它的密度比色球層更低，而它的溫度反比色球層高，可達上百萬攝氏度。日全食時在日面周圍看到放射狀的非常明亮的銀白色光芒即是日冕。[編輯本段]太陽的能量 地球上除原子能和火山、地震以外，太陽能是一切能量的總源泉。那麼，整個地球接收的有多少呢？太陽發射出大的能量呢？科學家們設想在地球大氣層外放一個測量太陽總輻射能量的儀器，在每平方釐米的面積上，每分鐘接收的太陽總輻射能量為8.24焦。這個數值叫太陽常數。如果將太陽常數乘上以日地平均距離作半徑的球面面積，這就得到太陽在每分鐘發出的總能量，這個能量約為每分鐘2.273×10^28焦。（太陽每秒輻射到太空的熱量相當於一億億噸煤炭完全燃燒產生熱量的總和，相當於一個具有5200萬億億馬力的發動機的功率。太陽表面每平方米麵積就相當於一個85000馬力的動力站。）而地球上僅接收到這些能量的22億分之一。太陽每年送給地球的能量相當於100億億度電的能量。太陽能取之不盡，用之不竭，又無汙染，是最理想的能源。[編輯本段]太陽耀斑 太陽耀斑是一種最劇烈的太陽活動。一般認為發生在色球層中，所以也叫“色球爆發”。其主要觀測特徵是，日面上（常在黑子群上空）突然出現迅速發展的亮斑閃耀，其壽命僅在幾分鐘到幾十分鐘之間，亮度上升迅速，下降較慢。特別是在太陽活動峰年，耀斑出現頻繁且強度變強。 別看它只是一個亮點，一旦出現，簡直是一次驚天動地的大爆發。這一增亮釋放的能量相當於10萬至100萬次強火山爆發的總能量，或相當於上百億枚百噸級氫彈的爆炸；而一次較大的耀斑爆發，在一二十分鐘內可釋放10～25焦耳的巨大能量， 除了日面區域性突然增亮的現象外，耀斑更主要表現在從射電波段直到X射線的輻射通量的突然增強；耀斑所發射的輻射種類繁多，除可見光外，有紫外線、X射線和伽瑪射線，有紅外線和射電輻射，還有衝擊波和高能粒子流，甚至有能量特高的宇宙射線。 耀斑對地球空間環境造成很大影響。太陽色球層中一聲爆炸，地球大氣層即刻出現繚繞餘音。耀斑爆發時，發出大量的高能粒子到達地球軌道附近時，將會嚴重危及宇宙飛行器內的宇航員和儀器的安全。當耀斑輻射來到地球附近時，與大氣分子發生劇烈碰撞，破壞電離層，使它失去反射無線電電波的功能。無線電通訊尤其是短波通訊，以及電視臺、電臺廣播，會受到干擾甚至中斷。耀斑發射的高能帶電粒子流與地球高層大氣作用，產生極光，並干擾地球磁場而引起磁暴。 此外，耀斑對氣象和水文等方面也有著不同程度的直接或間接影響。正因為如此，人們對耀斑爆發的探測和預報的關切程度與日俱增，正在努力揭開耀斑迷宮的奧秘。 傳說，第二次世界大戰時，有一天，德國前線戰事吃緊，後方德軍司令部報務員布魯克正在繁忙地操縱無線電臺，傳達命令。突然，耳機裡的聲音沒有了。他檢查機器，電臺完整無損；撥動旋鈕，改變頻率，仍然無濟於事。結果，前線推動聯絡，像群龍無首似的陷入一片混亂，戰役以失敗而告終。布魯克因此受到軍事法庭判處死刑。他仰天呼喊“冤枉！冤枉！” 後來查清，這次無線電中斷，“罪魁禍首”是耀斑。布魯克的死，實在冤枉。他的死，在於人們當時對耀斑還不瞭解。光斑（譜斑） 太Sunny球層上比周圍更明亮的斑狀組織。用天文望遠鏡對它觀測時，常常可以發現：在光球層的表面有的明亮有的深暗。這種明暗斑點是由於這裡的溫度高低不同而形成的，比較深暗的斑點叫做“太陽黑子”，比較明亮的斑點叫做“光斑”。光斑常在太陽表面的邊緣“表演”，卻很少在太陽表面的中心區露面。因為太陽表面中心區的輻射屬於光球層的較深氣層，而邊緣的光主要來源光球層較高部位，所以，光斑比太陽表面高些，可以算得上是光球層上的“高原”。 光斑也是太陽上一種強烈風暴，天文學家把它戲稱為“高原風暴”。不過，與烏雲翻滾，大雨滂沱，狂風捲地百草折的地面風暴相比，“高原風暴”的性格要溫和得多。光斑的亮度只比寧靜光球層略強一些，一般只大10%；溫度比寧靜光球層高300℃。許多光斑與太陽黑子還結下不解之緣，常常環繞在太陽黑子週圍“表演”。少部分光斑與太陽黑子無關，活躍在70°高緯區域，面積比較小，光斑平均壽命約為15天，較大的光斑壽命可達三個月。 光斑不僅出現在光球層上，色球層上也有它活動的場所。當它在色球層上“表演”時，活動的位置與在光球層上露面時大致吻合。不過，出現在色球層上的不叫“光斑”，而叫“譜斑”。實際上，光斑與譜斑是同一個整體，只是因為它們的“住所”高度不同而已，這就好比是一幢樓房，光斑住在樓下，譜斑住在樓上。米粒組織 米粒組織是太Sunny球層上的一種日面結構。呈多角形小顆粒形狀，得用天文望遠鏡才能觀測到。米粒組織的溫度比米粒間區域的溫度約高300℃，因此，顯得比較明亮易見。雖說它們是小顆粒，實際的直徑也有1000公里--2000公里。 明亮的米粒組織很可能是從對流層上升到光球的熱氣團，不隨時間變化且均勻分佈，且呈現激烈的起伏運動。米粒組織上升到一定的高度時，很快就會變冷，並馬上沿著上升熱氣流之間的空隙處下降；壽命也非常短暫，來去匆匆，從產生到消失，幾乎比地球大氣層中的雲消煙散還要快，平均壽命只有幾分鐘，此外，近年來發現的超米粒組織，其尺度達3萬公里左右，壽命約為20小時。有趣的是，在老的米粒組織消逝的同時，新的米粒組織又在原來位置上很快地出現，這種連續現象就像我們日常所見到的沸騰米粥上不斷地上下翻騰的熱氣泡。
太陽系 太陽系和以太陽為中心並受其引力的支配而環繞它運動的天體系統叫太陽系。太陽系的成員包括太陽和環繞太陽的行星（如水星，金星，地球，火星，木星，土星，天王星，海王星），2000多顆軌道已確定的小行星，數量不少的衛星以及為數很多的彗星與流星體等到。 它的體積是2000億億億立方米，是地球的130.25萬倍，太陽系的中心天體。銀河系的一顆中等大小恆星。距離地球1.5億千米，直徑約1392000千米，從地球到太陽上去步行要走3500多年,就是坐飛機，也要坐20多年。平均密度1.409克/立方厘米，質量1.989×10^33克，表面溫度5770℃，中心溫度1500.84萬℃。由裡向外分別為太陽核反應區、太陽對流層、太陽大氣層。其中心區不停地進行熱核反應，所產生的能量以輻射方式向宇宙空間發射。其中二十二億分之一的能量輻射到地球，成為地球上光和熱的主要來源。恆星也有自己的生命史，它們從誕生、成長到衰老，最終走向死亡。它們大小不同，色彩各異，演化的歷程也不盡相同。恆星與生命的聯絡不僅表現在它提供了光和熱。實際上構成行星和生命物質的重原子就是在某些恆星生命結束時發生的爆發過程中創造出來的。太陽（SUN）是一顆普通的恆星。[編輯本段]太陽基本物理引數 天文符號：⊙ 體積：地球體積的1 302 500倍 自轉週期：25——30天 距最近的恆星間的距離：4.3光年 宇宙年：225百萬年 直徑：1 392 000公里（地球直徑的109倍） 半徑: 696000 千米. 質量: 1.989×10^30 千克 溫度: 大約5770℃(表面) 1560萬℃ (核心) 總輻射功率: 3.83×10^26 焦耳/秒 平均密度: 1.409 克/立方厘米 日地平均距離: 1億5千萬 千米 年齡: 約50億歲 到達地球大氣上界的太陽輻射能量稱為天文太陽輻射量。在地球位於日地平均距離處時，地球大氣上界垂直於太Sunny線的單位面積在單位時間內所受到的太陽輻射的全譜總能量，稱為太陽常數。太陽常數的常用單位為瓦/米2。因觀測方法和技術不同，得到的太陽常數值不同。世界氣象組織 (WMO)1981年公佈的太陽常數值是1368瓦/米2。地球大氣上界的太陽輻射光譜的99％以上在波長 0.15～4.0微米之間。大約50％的太陽輻射能量在可見光譜區（波長0.4～0.76微米），7％在紫外光譜區（波長0.76微米），最大能量在波長 0.475微米處。由於太陽輻射波長較地面和大氣輻射波長（約3～120微米）小得多，所以通常又稱太陽輻射為短波輻射，稱地面和大氣輻射為 長波輻射。太陽活動和日地距離的變化等會引起地球大氣上界太陽輻射能量的變化。 對於人類來說，光輝的太陽無疑是宇宙中最重要的天體。萬物生長靠太陽，沒有太陽，地球上就不可能有姿態萬千的生命現象，當然也不會孕育出作為智慧生物的人類。太陽給人們以光明和溫暖，它帶來了日夜和季節的輪迴，左右著地球冷暖的變化，為地球生命提供了各種形式的能源。 在人類歷史上，太陽一直是許多人頂禮膜拜的物件。中華民族的先民把自己的祖先炎帝尊為太陽神。而在古希臘神話中，太陽神則是宙斯(萬神之王)的兒子。 太陽，這個既令人生畏又受人崇敬的星球，它究竟由什麼物質所組成，它的內部結構又是怎樣的呢？ 其實，太陽只是一顆非常普通的恆星，在廣袤浩瀚的繁星世界裡，太陽的亮度、大小和物質密度都處於中等水平。只是因為它離地球最近，所以看上去是天空中最大最亮的天體。其它恆星離我們都非常遙遠，即使是最近的恆星，也比太陽遠27萬倍，看上去只是一個閃爍的光點。 組成太陽的物質大多是些普通的氣體，其中氫約佔71.3％, 氦約佔27％, 其它元素佔2％。太陽從中心向外可分為核反應區、輻射區和對流區、太陽大氣。太陽的大氣層，像地球的大氣層一樣，可按不同的高度和不同的性質分成各個圈層，即從內向外分為光球、色球和日冕三層。我們平常看到的太陽表面，是太陽大氣的最底層，溫度約是6000℃。它是不透明的，因此我們不能直接看見太陽內部的結構。但是，天文學家根據物理理論和對太陽表面各種現象的研究，建立了太陽內部結構和物理狀態的模型。這一模型也已經被對於其他恆星的研究所證實，至少在大的方面，是可信的。 太陽的核心區域雖然很小，半徑只是太陽半徑的1/4，但卻是太陽那巨大能量的真正源頭。太陽核心的溫度極高，達1500萬℃，壓力也極大，使得由氫聚變為氦的熱核反應得以發生，從而釋放出極大的能量。這些能量再透過輻射層和對流層中物質的傳遞，才得以傳送到達太Sunny球的底部，並透過光球向外輻射出去。 太Sunny球就是我們平常所看到的太陽圓面，通常所說的太陽半徑也是指光球的半徑。光球的表面是氣態的，其平均密度只有水的幾億分之一，但由於它的厚度達500千米，所以光球是不透明的。光球層的大氣中存在著激烈的活動，用望遠鏡可以看到光球表面有許多密密麻麻的斑點狀結構，很象一顆顆米粒，稱之為米粒組織。它們極不穩定，一般持續時間僅為5～10分鐘，其溫度要比光球的平均溫度高出300～400℃。目前認為這種米粒組織是光球下面氣體的劇烈對流造成的現象。 光球表面另一種著名的活動現象便是太陽黑子。黑子是光球層上的巨大氣流旋渦，大多呈現近橢圓形，在明亮的光球背景反襯下顯得比較暗黑，但實際上它們的溫度高達4000℃左右，倘若能把黑子單獨取出，一個大黑子便可以發出相當於滿月的光芒。日面上黑子出現的情況不斷變化，這種變化反映了太陽輻射能量的變化。太陽黑子的變化存在複雜的週期現象，平均活動週期為11.2年。 緊貼光球以上的一層大氣稱為色球層，平時不易被觀測到，過去這一區域只是在日全食時才能被看到。當月亮遮掩了光球明亮光輝的一瞬間，人們能發現日輪邊緣上有一層玫瑰紅的絢麗光彩，那就是色球。色球層厚約8000千米,它的化學組成與光球基本上相同，但色球層內的物質密度和壓力要比光球低得多。日常生活中，離熱源越遠處溫度越低，而太陽大氣的情況卻截然相反，光球頂部接近色球處的溫度差不多是4300℃，到了色球頂部溫度竟高達幾萬度，再往上，到了日冕區溫度陡然升至上百萬度。人們對這種反常增溫現象感到疑惑不解，至今也沒有找到確切的原因。 在色球上人們還能夠看到許多騰起的火焰，這就是天文上所謂的“日珥”。日珥是迅速變化著的活動現象，一次完整的日珥過程一般為幾十分鐘。同時，日珥的形狀也可說是千姿百態，有的如浮雲煙霧，有的似飛瀑噴泉，有的好似一彎拱橋，也有的酷似團團草叢，真是不勝列舉。天文學家根據形態變化規模的大小和變化速度的快慢將日珥分成寧靜日珥、活動日珥和爆發日珥三大類。最為壯觀的要屬爆發日珥，本來寧靜或活動的日珥，有時會突然"怒火沖天"，把氣體物質拼命往上拋射，然後迴轉著返回太陽表面，形成一個環狀，所以又稱環狀日珥。 在日全食時的短暫瞬間，常常可以看到太陽周圍除了絢麗的色球外，還有一大片白裡透藍，柔和美麗的暈光，這就是太陽大氣的最外層—— 日冕。日冕的範圍在色球之上，一直延伸到好幾個太陽半徑的地方。日冕裡的物質更加稀薄，它還會有向外膨脹運動，並使得熱電離氣體粒子連續地從太陽向外流出而形成太陽風。 太陽看起來很平靜，實際上無時無刻不在發生劇烈的活動。太陽表面和大氣層中的活動現象，諸如太陽黑子、耀斑和日冕物質噴發等，會使太陽風大大增強，造成許多地球物理現象——例如極光增多、大氣電離層和地磁的變化。太陽活動和太陽風的增強還會嚴重干擾地球上無線電通訊及航天裝置的正常工作，使衛星上的精密電子儀器遭受損害，地面電力控制網路發生混亂，甚至可能對太空梭和空間站中宇航員的生命構成威脅。因此，監測太陽活動和太陽風的強度，適時作出"空間氣象"預報，越來越顯得重要。 在銀河系內一千多億顆恆星中，太陽只是普通的一員，它位於銀河系的對稱平面附近，距離銀河系中心約26000光年，在銀道面以北約26光年, 它一方面繞著銀心以每秒250公里的速度旋轉，另一方面又相對於周圍恆星以每秒19.7公里的速度朝著織女星附近方向運動。 太陽的年齡約為46億年，它還可以繼續燃燒約50億年。在其存在的最後階段，太陽中的氦將轉變成重元素，太陽的體積也將開始不斷膨脹，直至將地球吞沒。在經過一億年的紅巨星階段後，太陽將突然坍縮成一顆白矮星--所有恆星存在的最後階段。再經歷幾萬億年，它將最終完全冷卻,然後慢慢地消失在黑暗裡。[編輯本段]萬物之源——太陽 清晨，當太陽從漫天紅霞中噴薄而出，把萬丈金光灑向大地，一種蓬勃向上的激情，就會油然而生。看到這個充滿生機的世界，人們不能不熱愛和讚美賜予我們生命和力量的萬物主宰——太陽。 中華民族的先民把自己的祖先炎帝尊為太陽神。而在絢麗多彩的希臘神話中，太陽神被稱為“阿波羅”。他右手握著七絃琴，左手託著象徵太陽的金球，讓光明普照大地，把溫暖送到人間，是萬民景仰的神靈。在天文學中，太陽的符號“⊙”和我們的象形字“日”十分相似，它象徵著宇宙之卵。 太陽的質量相當於地球質量的33萬多倍，體積大約是地球的130萬倍，半徑約為70萬公里，是地球半徑的109倍多。雖然如此，她在宇宙中也只是一個普通的恆星。 太陽的內部，從裡向外，由核反應區、輻射區、對流區三個層次組成。[編輯本段]萬物生長靠太陽 太陽每時每刻都在向地球傳送著光和熱，有了太Sunny，地球上的植物才能進行光合作用。植物的葉子大多數是綠色的，因為它們含有葉綠素。葉綠素只有利用太Sunny的能量，才能合成種種物質，這個過程就叫光合作用。據計算，整個世界的綠色植物每天可以產生約4億噸的蛋白質、碳水化合物和脂肪，與此同時，還能向空氣中釋放出近5億噸的氧，為人和動物提供了充足的食物和氧氣。[編輯本段]太陽-巨大的核能火爐 太陽核心釋放的能量向外擴散，使得太陽表面溫度大約達到6000℃，就像一個高溫氣體組成的海洋。大部分太陽能以熱和光的形式向四周輻射開去。太陽這個巨大的"核能火爐"已經穩定地"燃燒"了50億年.目前.它正處於壯年,要再過50億年它才會燃盡自己的核燃料.那時,它可能膨脹成一個巨大的紅色星體。[編輯本段]太陽黑子 透過一般的光學望遠鏡觀測太陽，觀測到的是光球層的活動。在光球上常常可以看到很多黑色斑點，它們叫做“太陽黑子”。太陽黑子在日面上的大小、多少、位置和形態等，每天都不同。太陽黑子是光球層物質劇烈運動而形成的區域性強磁場區域，也是光球層活動的重要標誌。長期觀測太陽黑子就會發現，有的年份黑子多，有的年份黑子少，有時甚至幾天，幾十天日面上都沒有黑子。天文學家們早就注意到，太陽黑子從最多或最少的年份到下一次最多或最少的年份，大約相隔11年。也就是說，太陽黑子有平均11的活動週期，這也是整個太陽的活動週期。天文學家把太陽黑子最多的年份稱之為“太陽活動峰年”，把太陽黑子最少的年份稱之為“太陽活動寧靜年”。[編輯本段]太陽的內部結構 太陽的內部主要可以分為三層,核心區,輻射區和對流區. 太陽的能量來源於其核心部分。太陽的核心溫度高達1500萬攝氏度，壓力相當於2500億個大氣壓。核心區的氣體被極度壓縮至水密度的150倍。在這裡發生著核聚變，每秒鐘有七億噸的氫被轉化成氦。在這過程中，約有五百萬噸的淨能量被釋放（大概相當於38600億億兆焦耳，386後面26個0）。聚變產生的能量透過對流和輻射過程向外傳送。核心產生的能量需要通過幾百萬年才能到達表面。 輻射區包在核心區外面 這一層的氣體也處在高溫高壓狀態下(但低於核心區)，粒子間的頻繁碰撞,使得在核心區產生的能量經過很久(幾百萬年)才能穿過這一層到達對流區。 輻射區的外面是對流區 能量在對流區的傳遞要比輻射區快的多.這一層中的大量氣體以對流的方式向外輸送能量.(有點像燒開水,被加熱的部分向上升，冷卻了的部分向下降.)對流產生的氣泡一樣的結構就是我們在太陽大氣的光球層中看到的"米粒組織"。 太陽是自己發光發熱的熾熱的氣體星球。它表面的溫度約6000℃，中心溫度高達1500萬℃。太陽的半徑約為696000公里，約是地球半徑的109倍。它的質量為1.989×10^27噸，約是地球的332000倍。太陽的平均密度為1.4克每立方厘米，約為地球密度的1／4。太陽與我們地球的平均距離約1.5億公里。 太陽是銀河系中的一顆普通恆星，位於銀道面之北的獵戶座旋臂上，距銀心約2.3~2.8萬光年，它以每秒250公里的速度繞銀心轉動，公轉一週約需2.5億年。太陽也在自轉，其週期在日面赤道帶約25天；兩極區約為35天。 透過對太Sunny譜的分析，得知太陽的化學成分與地球幾乎相同，只是比例有所差異。太陽上最豐富的元素是氫，其次是氦，還有碳、氮、氧和各種金屬。[編輯本段]太陽的結構 太陽的結構從裡向外主要分為：中心為熱核反應區，核心之外是輻射層，輻射層外為對流層，對流層之外是太陽大氣層。 從核物理學理論推知，太陽中心是熱核反應區。太陽中心區佔整個太陽半徑的1／4，約為整個太陽質量的一半以上。這表明太陽中心區的物質密度非常高。每立方厘米可達160克。太陽在自身強大重力吸引下，太陽中心區處於高密度、高溫和高壓狀態。是太陽巨大能量的發祥地。 太陽中心區產生的能量的傳遞主要靠輻射形式。太陽中心區之外就是輻射層，輻射層的範圍是從熱核中心區頂部的0.25個太陽半徑向外到0.86個太陽半徑，這裡的溫度、密度和壓力都是從內向外遞減。從體積來說，輻射層佔整個太陽體積的絕大部分。 太陽內部能量向外傳播除輻射，還有對流過程。即從太陽0.86個太陽半徑向外到達太陽大氣層的底部，這一區間叫對流層。這一層氣體性質變化很大，很不穩定，形成明顯的上下對流運動。這是太陽內部結構的最外層。太陽對流層外是太陽大氣層。太陽大氣層從裡向外又可分光球、色球和日冕。我們看到耀眼的太陽，就是太陽大氣層中光球發出的強烈的可見光。光球層位於對流層之外，屬太陽大氣層中的最低層或最裡層，光球層的厚度約500公里，與約70萬公里的太陽半徑相比，好似人的面板和肌肉之比。我們說太陽表現的平均溫度約6000攝氏度，指的就是這一層。光球之外便是色球。平時由於地球大氣把強烈的光球可見散射開，色球便被淹沒在藍天之中。只有在日全食的時候才有機會直接飽覽色球紅豔的姿容。太陽色球是充滿磁場的等離子體層，厚約2500公里。其溫度從裡向外增加，與光球頂銜接的部分約4500攝氏度，到外層達幾萬攝氏度。密度則隨高度增加而減低。整個色球層的結構不均勻，由於磁場的不穩定性，太陽高層大氣經常產生爆發活動，產生耀斑現象。 日冕是太陽大氣的最外層。日冕中的物質也是等離子體，它的密度比色球層更低，而它的溫度反比色球層高，可達上百萬攝氏度。日全食時在日面周圍看到放射狀的非常明亮的銀白色光芒即是日冕。[編輯本段]太陽的能量 地球上除原子能和火山、地震以外，太陽能是一切能量的總源泉。那麼，整個地球接收的有多少呢？太陽發射出大的能量呢？科學家們設想在地球大氣層外放一個測量太陽總輻射能量的儀器，在每平方釐米的面積上，每分鐘接收的太陽總輻射能量為8.24焦。這個數值叫太陽常數。如果將太陽常數乘上以日地平均距離作半徑的球面面積，這就得到太陽在每分鐘發出的總能量，這個能量約為每分鐘2.273×10^28焦。（太陽每秒輻射到太空的熱量相當於一億億噸煤炭完全燃燒產生熱量的總和，相當於一個具有5200萬億億馬力的發動機的功率。太陽表面每平方米麵積就相當於一個85000馬力的動力站。）而地球上僅接收到這些能量的22億分之一。太陽每年送給地球的能量相當於100億億度電的能量。太陽能取之不盡，用之不竭，又無汙染，是最理想的能源。[編輯本段]太陽耀斑 太陽耀斑是一種最劇烈的太陽活動。一般認為發生在色球層中，所以也叫“色球爆發”。其主要觀測特徵是，日面上（常在黑子群上空）突然出現迅速發展的亮斑閃耀，其壽命僅在幾分鐘到幾十分鐘之間，亮度上升迅速，下降較慢。特別是在太陽活動峰年，耀斑出現頻繁且強度變強。 別看它只是一個亮點，一旦出現，簡直是一次驚天動地的大爆發。這一增亮釋放的能量相當於10萬至100萬次強火山爆發的總能量，或相當於上百億枚百噸級氫彈的爆炸；而一次較大的耀斑爆發，在一二十分鐘內可釋放10～25焦耳的巨大能量， 除了日面區域性突然增亮的現象外，耀斑更主要表現在從射電波段直到X射線的輻射通量的突然增強；耀斑所發射的輻射種類繁多，除可見光外，有紫外線、X射線和伽瑪射線，有紅外線和射電輻射，還有衝擊波和高能粒子流，甚至有能量特高的宇宙射線。 耀斑對地球空間環境造成很大影響。太陽色球層中一聲爆炸，地球大氣層即刻出現繚繞餘音。耀斑爆發時，發出大量的高能粒子到達地球軌道附近時，將會嚴重危及宇宙飛行器內的宇航員和儀器的安全。當耀斑輻射來到地球附近時，與大氣分子發生劇烈碰撞，破壞電離層，使它失去反射無線電電波的功能。無線電通訊尤其是短波通訊，以及電視臺、電臺廣播，會受到干擾甚至中斷。耀斑發射的高能帶電粒子流與地球高層大氣作用，產生極光，並干擾地球磁場而引起磁暴。 此外，耀斑對氣象和水文等方面也有著不同程度的直接或間接影響。正因為如此，人們對耀斑爆發的探測和預報的關切程度與日俱增，正在努力揭開耀斑迷宮的奧秘。 傳說，第二次世界大戰時，有一天，德國前線戰事吃緊，後方德軍司令部報務員布魯克正在繁忙地操縱無線電臺，傳達命令。突然，耳機裡的聲音沒有了。他檢查機器，電臺完整無損；撥動旋鈕，改變頻率，仍然無濟於事。結果，前線推動聯絡，像群龍無首似的陷入一片混亂，戰役以失敗而告終。布魯克因此受到軍事法庭判處死刑。他仰天呼喊“冤枉！冤枉！” 後來查清，這次無線電中斷，“罪魁禍首”是耀斑。布魯克的死，實在冤枉。他的死，在於人們當時對耀斑還不瞭解。光斑（譜斑） 太Sunny球層上比周圍更明亮的斑狀組織。用天文望遠鏡對它觀測時，常常可以發現：在光球層的表面有的明亮有的深暗。這種明暗斑點是由於這裡的溫度高低不同而形成的，比較深暗的斑點叫做“太陽黑子”，比較明亮的斑點叫做“光斑”。光斑常在太陽表面的邊緣“表演”，卻很少在太陽表面的中心區露面。因為太陽表面中心區的輻射屬於光球層的較深氣層，而邊緣的光主要來源光球層較高部位，所以，光斑比太陽表面高些，可以算得上是光球層上的“高原”。 光斑也是太陽上一種強烈風暴，天文學家把它戲稱為“高原風暴”。不過，與烏雲翻滾，大雨滂沱，狂風捲地百草折的地面風暴相比，“高原風暴”的性格要溫和得多。光斑的亮度只比寧靜光球層略強一些，一般只大10%；溫度比寧靜光球層高300℃。許多光斑與太陽黑子還結下不解之緣，常常環繞在太陽黑子週圍“表演”。少部分光斑與太陽黑子無關，活躍在70°高緯區域，面積比較小，光斑平均壽命約為15天，較大的光斑壽命可達三個月。 光斑不僅出現在光球層上，色球層上也有它活動的場所。當它在色球層上“表演”時，活動的位置與在光球層上露面時大致吻合。不過，出現在色球層上的不叫“光斑”，而叫“譜斑”。實際上，光斑與譜斑是同一個整體，只是因為它們的“住所”高度不同而已，這就好比是一幢樓房，光斑住在樓下，譜斑住在樓上。米粒組織 米粒組織是太Sunny球層上的一種日面結構。呈多角形小顆粒形狀，得用天文望遠鏡才能觀測到。米粒組織的溫度比米粒間區域的溫度約高300℃，因此，顯得比較明亮易見。雖說它們是小顆粒，實際的直徑也有1000公里--2000公里。 明亮的米粒組織很可能是從對流層上升到光球的熱氣團，不隨時間變化且均勻分佈，且呈現激烈的起伏運動。米粒組織上升到一定的高度時，很快就會變冷，並馬上沿著上升熱氣流之間的空隙處下降；壽命也非常短暫，來去匆匆，從產生到消失，幾乎比地球大氣層中的雲消煙散還要快，平均壽命只有幾分鐘，此外，近年來發現的超米粒組織，其尺度達3萬公里左右，壽命約為20小時。有趣的是，在老的米粒組織消逝的同時，新的米粒組織又在原來位置上很快地出現，這種連續現象就像我們日常所見到的沸騰米粥上不斷地上下翻騰的熱氣泡。