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回复:【薰衣】我们的太阳系

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根据太阳活动的相对强弱,太阳可分为宁静太阳和活动太阳两大类。
宁静太阳是一个理论上假定宁静的球对称热气体球,其性质只随半径而变,而且在任一球层中都是均匀的,其目的在于研究太阳的总体结构和一般性质。
在这种假定下,按照由里往外的顺序,太阳是由核心、辐射区、对流层、光球层、色球层、日冕层构成。
光球层之下称为太阳内部;光球层之上称为太阳大气。


来自iPhone客户端19楼2016-03-26 20:21
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    从中心到0.25太阳半径是太阳发射巨大能量的真正源头,也称为核反应区。
    在这里,太阳核心处温度高达1500万度,压力相当于3000亿个大气压,随时都在进行着四个氢核聚变成一个氦核的热核反应。
    根据原子核物理学和爱因斯坦的质能转换关系式E=mc²,每秒钟有质量为6亿吨的氢经过热核聚变反应为5.96亿吨的氦,并释放出相当于400万吨氢的能量,正是这巨大的能源带给了我们光和热,但这损失的质量与太阳的总质量相比,却是不值一提的。
    根据对太阳内部氢含量的估计,太阳至少还有50亿年的正常寿


    来自iPhone客户端21楼2016-03-26 20:23
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      对流层是辐射区的外侧区域,其厚度约有十几万千米,由于这里的温度、压力和密度梯度都很大,太阳气体呈对流的不稳定状态。
      使物质的径向对流运动强烈,热的物质向外运动,冷的物质沉入内部,太阳内部能量就是靠物质的这种对流,由内部向外部传输。


      来自iPhone客户端23楼2016-03-26 20:24
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        太阳光球以上的部分统称为太阳大气层,跨过整个电磁频谱,从无线电、可见光到伽马射线,都可以观察它们分为5个主要的部分:温度极小区、色球、过渡区、日冕、和太阳圈,太阳圈可能是太阳大气层最稀薄的外缘并且延伸到冥王星轨道之外与星际物质交界,交界处称为日鞘,并且在那儿形成剪切的激波前缘。
        色球、过渡区和日冕的温度都比太阳表面高,原因还没有获得证实,但证据指向阿尔文波可能携带了足够的能量将日冕加热。


        来自iPhone客户端24楼2016-03-26 20:24
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          对流层上面的太阳大气,称为太阳光球。光球是一层不透明的气体薄层,厚度约500千米。它确定了太阳非常清晰的边界,几乎所有的可见光都是从这一层发射出来的


          来自iPhone客户端25楼2016-03-26 20:25
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            色球位于光球之上。厚度约2000千米。太阳的温度分布从核心向外直到光球层,都是逐渐下降的,但到了色球层,却又反常上升,到色球顶部时已达几万度。由于色球层发出的可见光总量不及光球的1%,因此人们平常看不到它。只有在发生日全食时,即食既之前几秒种或者生光以后几秒钟,当光球所发射的明亮光线被月影完全遮掩的短暂时间内,在日面边缘呈现出狭窄的玫瑰红色的发光圈层,这就是色球层。平时,科学家们要通过单色光(波长为6563埃)色球望远镜才能观测到太阳色球层。


            来自iPhone客户端26楼2016-03-26 20:25
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              日冕是太阳大气的最外层,由高温、低密度的等离子体所组成。
              亮度微弱,在白光中的总亮度比太阳圆面亮度的百分之一还低,约相当于满月的亮度,因此只有在日全食时才能展现其光彩,平时观测则要使用专门的日冕仪。
              日冕的温度高达百万度,其大小和形状与太阳活动有关,在太阳活动极大年时,日冕接近圆形;在太阳宁静年则呈椭圆形。
              自古以来,观测日冕的传统方法都是等待一次罕见的日全食——在黑暗的天空背景上,月面把明亮的太阳光球面遮掩住,而在日面周围呈现出青白色的光区,就是人们期待观测的太阳最外层大气——日冕。


              来自iPhone客户端27楼2016-03-26 20:26
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                太阳圈,从大约20太阳半径(0.1天文单位)到太阳系的边缘,这一大片环绕着太阳的空间充满了伴随太阳风离开太阳的等离子体。
                他的内侧边界是太阳风成为超阿耳芬波的那层位置-流体的速度超过阿耳芬波。
                因为讯息只能以阿耳芬波的速度传递,所以在这个界限之外的湍流和动力学的力量不再能影响到内部的日冕形状。
                太阳风源源不断的进入太阳圈之中并向外吹拂,使得太阳的磁场形成螺旋的形状,直到在距离太阳超过50天文单位之外撞击到日鞘为止。
                在2004年12月,旅行者1号探测器已穿越过被认为是日鞘部分的激波前缘。
                两艘航海家太空船在穿越边界时都侦测与记录到能量超过一般微粒的高能粒子。


                来自iPhone客户端28楼2016-03-26 20:26
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                  阳光是地球能量的主要来源。
                  太阳常数是在距离太阳1天文单位的位置(也就是在或接近地球),直接暴露在阳光下的每单位面积接收到的能量,其值约相当于1,368W/m(瓦每平方米)。
                  经过大气层的吸收后,抵达地球表面的阳光已经衰减——在大气清澈且太阳接近天顶的条件下也只有约1,000W/m。
                  有许多种天然的合成过程可以利用太阳能-光合作用是植物以化学的方式从阳光中撷取能量(氧的释出和碳化合物的减少),直接加热或使用太阳电池转换成电的仪器被使用在太阳能发电的设备上,或进行其他的工作;有时也会使用集光式太阳能(也就是凝聚阳光)。
                  储存在原油和其它化石燃料中的能量是来自遥远的过去经由光合作用转换的太阳能。


                  来自iPhone客户端29楼2016-03-26 20:27
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                    太阳的外层,从它的表面向下至大约200,000公里(或是70%的太阳半径),太阳的等离子体已经不够稠密或不够热不再能经由传导作用有效的将内部的热向外传送;换言之,它已经不够透明了。
                    结果是,当热柱携带热物质前往表面(光球)产生了热对流。
                    一旦这些物质在表面变冷,它会向下切入对流带的底部,再从辐射带的顶部获得更多的热量在可见的太阳表面,温度已经降至5700K,而且密度也只有0.2公克/立方米(大约是海平面密度的六千分之一)。
                    在对流带的热柱形成在太阳表面上非常重要的,像是米粒组织和超米粒组织。
                    在对流带的湍流会在太阳内部的外围部分造成“小尺度”的发电机,这会在太阳表面的各处产生磁南极和磁北极。
                    太阳的热柱是贝纳得穴流因此往往像六角型的棱镜。


                    来自iPhone客户端30楼2016-03-26 20:28
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                      作为一颗恒星,太阳,其总体外观性质是,光度为383亿亿亿瓦,绝对星等为4.8。
                      是一颗黄色G2型矮星,有效温度等于开氏5800度。
                      太阳与在轨道上绕它公转的地球的平均距离为149597870km(499.005光秒或1天文单位)。
                      按质量计,它的物质构成是71%的氢、26%的氦和少量较重元素。
                      它们都是通过核聚变来释放能量的,根据理论太阳最后核聚变反应产生的物质是铁和铜等金属。


                      来自iPhone客户端31楼2016-03-26 20:28
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                        太阳辐射的峰值波长(500纳米)介于光谱中蓝光和绿光的过渡区域。
                        恒星的温度与其辐射中占主要地位的波长有密切关系。
                        就太阳来说,其表面的温度大约在5800K。
                        然而,由于人的眼睛对峰值波长周围的其它颜色更敏感,所以太阳看起来呈现出黄色或是红色。


                        来自iPhone客户端32楼2016-03-26 20:29
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                          4000年前古时候祖先肉眼都看到了像3条腿的乌鸦的黑子,通过一般的光学望远镜观测太阳,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。


                          来自iPhone客户端34楼2016-03-26 20:32
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                            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。
                            耀斑对地球空间环境造成很大影响。太阳色球层中一声爆炸,地球大气层即刻出现缭绕余音。
                            耀斑爆发时,发出大量的高能粒子到达地球轨道附近时,将会严重危及宇宙飞行器内的宇航员和仪器的安全。当耀斑辐射来到地球附近时,与大气分子发生剧烈碰撞,破坏电离层,使它失去反射无线电电波的功能。
                            无线电通信尤其是短波通信,以及电视台、电台广播,会受到干扰甚至中断。
                            耀斑发射的高能带电粒子流与地球高层大气作用,产生极光,并干扰地球磁场而引起磁暴。
                            此外,耀斑对气象和水文等方面也有着不同程度的直接或间接影响正因为如此,人们对耀斑爆发的探测和预报的关切程度与日俱增,正在努力揭开耀斑的奥秘。


                            来自iPhone客户端36楼2016-03-26 20:35
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                              米粒组织是太阳光球层上的一种日面结构。
                              呈多角形小颗粒形状,得用天文望远镜才能观测到。
                              米粒组织的温度比米粒间区域的温度约高300℃,因此,显得比较明亮易见。
                              虽说它们是小颗粒,实际的直径也有1000公里~2000公里。
                              明亮的米粒组织很可能是从对流层上升到光球的热气团,不随时间变化且均匀分布,且呈现激烈的起伏运动。
                              米粒组织上升到一定的高度时很快就会变冷,并马上沿着上升热气流之间的空隙处下降;寿命也非常短暂来去匆匆,从产生到消失,几乎比地球大气层中的云消烟散还要快平均寿命只有几分钟,此外,发现的超米粒组织,其尺度达3万公里左右,寿命约为20小时。


                              来自iPhone客户端38楼2016-03-26 20:38
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