太阳的科学,

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天文符号：☉ 体积：地球体积的1 302 500倍 自转周期：25～30天 距最近的恒星间的距离：4.3光年 宇宙年：225百万年 直径：1 392 000公里（地球直径的109倍） 半径：696000 千米.质量：1.989×10^30 千克 温度：大约5770℃(表面) 1560万℃ (核心) 总辐射功率：3.83×10^26 焦耳/秒 平均密度：1.409 克/立方厘米 日地平均距离：1亿5千万 千米 年龄：约50亿岁 太阳光：到达地球大气上界的太阳辐射能量称为天文太阳辐射量.在地球位于日地平均距离处时,地球大气上界垂直于太阳光线的单位面积在单位时间内所受到的太阳辐射的全谱总能量,称为太阳常数.太阳常数的常用单位为瓦/米2.因观测方法和技术不同,得到的太阳常数值不同.世界气象组织 (WMO)1981年公布的太阳常数值是1368瓦/米2.地球大气上界的太阳辐射光谱的99％以上在波长 0.15～4.0微米之间.大约50％的太阳辐射能量在可见光谱区（波长0.0.76微米）,7％在紫外光谱区（波长0.76微米）,最大能量在波长 0.475微米处.由于太阳辐射波长较地面和大气辐射波长（约3～120微米）小得多,所以通常又称太阳辐射为短波辐射,称地面和大气辐射为 长波辐射.太阳活动和日地距离的变化等会引起地球大气上界太阳辐射能量的变化.对于人类来说,光辉的太阳无疑是宇宙中最重要的天体.万物生长靠太阳,没有太阳,地球上就不可能有姿态万千的生命现象,当然也不会孕育出作为智能生物的人类.太阳给人们以光明和温暖,它带来了日夜和季节的轮回,左右着地球冷暖的变化,为地球生命提供了各种形式的能源.在人类历史上,太阳一直是许多人顶礼膜拜的对象.中华民族的先民把自己的祖先炎帝尊为太阳神.而在古希腊神话中,太阳神则是宙斯（万神之王）的儿子.太阳,这个既令人生畏又受人崇敬的星球,它究竟由什么物质所组成,它的内部结构又是怎样的呢?其实,太阳只是一颗非常普通的恒星,在广袤浩瀚的繁星世界里,太阳的亮度、大小和物质密度都处于中等水平.只是因为它离地球最近,所以看上去是天空中最大最亮的天体.其它恒星离我们都非常遥远,即使是最近的恒星,也比太阳远27万倍,看上去只是一个闪烁的光点.组成太阳的物质大多是些普通的气体,其中氢约占71.3％,氦约占27％,其它元素占2％.太阳从中心向外可分为核反应区、辐射区和对流区、太阳大气.太阳的大气层,像地球的大气层一样,可按不同的高度和不同的性质分成各个圈层,即从内向外分为光球、色球和日冕三层.我们平常看到的太阳表面,是太阳大气的最底层,温度约是6000℃.它是不透明的,因此我们不能直接看见太阳内部的结构.但是,天文学家根据物理理论和对太阳表面各种现象的研究,建立了太阳内部结构和物理状态的模型.这一模型也已经被对于其他恒星的研究所证实,至少在大的方面,是可信的.太阳光球就是我们平常所看到的太阳圆面,通常所说的太阳半径也是指光球的半径.光球的表面是气态的,其平均密度只有水的几亿分之一,但由于它的厚度达500千米,所以光球是不透明的.光球层的大气中存在着激烈的活动,用望远镜可以看到光球表面有许多密密麻麻的斑点状结构,很象一颗颗米粒,称之为米粒组织.它们极不稳定,一般持续时间仅为5～10分钟,其温度要比光球的平均温度高出300～400℃.目前认为这种米粒组织是光球下面气体的剧烈对流造成的现象.光球表面另一种著名的活动现象便是太阳黑子.黑子是光球层上的巨大气流旋涡,大多呈现近椭圆形,在明亮的光球背景反衬下显得比较暗黑,但实际上它们的温度高达4000℃左右,倘若能把黑子单独取出,一个大黑子便可以发出相当于满月的光芒.日面上黑子出现的情况不断变化,这种变化反映了太阳辐射能量的变化.太阳黑子的变化存在复杂的周期现象,平均活动周期为11.2年.紧贴光球以上的一层大气称为色球层,平时不易被观测到,过去这一区域只是在日全食时才能被看到.当月亮遮掩了光球明亮光辉的一瞬间,人们能发现日轮边缘上有一层玫瑰红的绚丽光彩,那就是色球.色球层厚约8000千米,它的化学组成与光球基本上相同,但色球层内的物质密度和压力要比光球低得多.日常生活中,离热源越远处温度越低,而太阳大气的情况却截然相反,光球顶部接近色球处的温度差不多是4300℃,到了色球顶部温度竟高达几万度,再往上,到了日冕区温度陡然升至上百万度.人们对这种反常增温现象感到疑惑不解,至今也没有找到确切的原因.