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 。
耀斑
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 。
光斑
太阳光球层上比周围更明亮的斑状组织 。用天文望远镜对它观测时,常常可以发现:在光球层的表面有的明亮有的深暗 。这种明暗斑点是由于这里的温度高低不同而形成的,比较深暗的斑点叫做“太阳黑子”,比较明亮的斑点叫做“光斑” 。光斑常在太阳表面的边缘“表演”,却很少在太阳表面的中心区露面 。因为太阳表面中心区的辐射属于光球层的较深气层,而边缘的光主要来源光球层较高部位,所以,光斑比太阳表面高些,可以算得上是光球层上的“高原” 。
光斑也是太阳上一种强烈风暴,天文学家把它戏称为“高原风暴” 。不过,与乌云翻滚,大雨滂沱,狂风卷地百草折的地面风暴相比,“高原风暴”的性格要温和得多 。光斑的亮度只比宁静光球层略强一些,一般只大10%;温度比宁静光球层高300℃ 。许多光斑与太阳黑子还结下不解之缘,常常环绕在太阳黑子周围“表演” 。少部分光斑与太阳黑子无关,活跃在70°高纬区域,面积比较小,光斑平均寿命约为15天,较大的光斑寿命可达三个月 。光斑不仅出现在光球层上,色球层上也有它活动的场所 。当它在色球层上“表演”时,活动的位置与在光球层上露面时大致吻合 。不过,出现在色球层上的不叫“光斑”,而叫“谱斑” 。实际上,光斑与谱斑是同一个整体,只是因为它们的“住所”高度不同而已,这就好比是一幢楼房,光斑住在楼下,谱斑住在楼上 。
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