太陽探秘太陽每天溫暖我們的星球，提供讓我們能夠看見東西的光，是地球上的生命所不可或缺的要素。
太陽是一顆恆星，和我們在晚上看到的其他恆星一樣。差別在於距離——我們看到的其他恆星距離我們都有很多光年之遠，而太陽距我們只有八光分之遙（近了成千上萬倍）。
根據溫度和波長或輻射光譜，太陽被正式歸為G2類恆星。作為一顆“中等水平”的恆星，它只不過是數十億顆圍繞銀河系中心鏇轉的恆星中的普通一員。
概述
太陽是一顆恆星，和我們在晚上看到的其他恆星一樣。差別在於距離——我們看到的其他恆星距離我們都有很多光年之遠，而太陽距我們只有八光分之遙（近了成千上萬倍）。
根據溫度和波長或輻射光譜，太陽被正式歸為G2類恆星。作為一顆“中等水平”的恆星，它只不過是數十億顆圍繞銀河系中心鏇轉的恆星中的普通一員。
太陽已經“燃燒”了超過45億年，並且還會繼續燃燒數十億年。它是一個巨大的、主要由氫和氦組成的氣團。它是如此龐大，所以有足夠強的引力將組成它的氫和氦聚攏到一起（並將所有圍繞太陽鏇轉的行星保持在軌道上）。
然而，太陽不是像木頭那樣“燃燒”的。正如您將在下文了解的那樣，其實太陽是一個巨大的核反應堆……
結構
太陽是由氣體組成的，不像地球具有固體表面。但是，它仍然具有清晰的結構。
太陽探秘核心
輻射區
對流區
太陽表面以上即為大氣層，由三部分組成。
光球層
色球層
日冕——從色球層向外延伸數百萬公里的極熱的太陽最外層
我們將會看到，太陽的所有主要特點都可以用產生能量的核反應、氣體運動造成的磁場以及強大的引力加以解釋。
三個主要部分
核心
核心從太陽的中心開始，向外延伸到太陽半徑的25%。在這裡，引力將所有的質量向內擠壓，產生極強的壓力。這種壓力足以迫使氫原子結合在一起發生核聚變反應。通過下面的步驟，兩個氫原子聚合在一起生成氦-4並釋放能量：
（1）個質子結合生成一個氘（帶一個中子的氫原子）、一個正電子（與電子相似，但帶正電）和一個中微子。
（2）個質子和一個氘原子結合生成一個氦-3原子（兩個質子和一個中子）並釋放出伽馬射線。
（3）兩個氦-3原子反應生成一個氦-4原子（兩個質子和兩個中子）和兩個質子。
這些反應釋放出太陽總能量的85%。其餘15%的能量來源於下面的反應：
（1）個氦-3和一個氦-4聚合生成一個鈹-7（四個質子三個中子）並釋放伽馬射線。
（2）個鈹-7捕獲一個電子變成鋰-7（三個質子四個中子）並釋放一個中微子。
（3）個鋰-7和一個質子結合生成兩個氦-4原子。
反應生成的氦-4原子的質量要比反應開始的那些氫原子的質量少。減少的質量按照愛因斯坦的相對論 （E=mc2）被轉化為能量。能量以各種光的形式輻射出來（紫外線、X射線、可見光、紅外線、微波和無線電波）。太陽還發射高能粒子（中微子、質子），它們組成了太陽風。太陽的這些能量波及地球，使地球溫暖起來，帶動天氣的變化，並為生命提供能量。大部分的輻射和太陽風並不會傷害到我們，因為地球的大氣層在保護著我們。我們可以使用SOHO衛星上的特殊望遠鏡觀察太陽發出的各種波長的光並拍攝照片供科學家研究。
太陽探秘輻射區
輻射區從核心邊緣開始，再向外延伸太陽半徑的55%。在這個區域中，光子將核心產生的能量向外傳送。一個光子產生以後，它前進約1微米（百萬分之一米）即被一個氣體分子吸收。氣體分子吸收光子後被加熱，隨即放出一個波長相同的光子。被重新釋放的光子又前進一微米，再被另一個氣體分子吸收，如此循環不已。每次光子和氣體分子的相互作用都需要一定的時間。在這一區域中，每個光子在到達表面以前大約要經過1025次的吸收和重新發射，所以一個光子從它在核心產生到將它送至太陽表面，這其中的時間延遲是相當可觀的。
對流區
對流區占太陽半徑的最後30%，其中充滿著將能量攜帶到太陽表面的涌流。這些涌流是由相對較熱氣體的上升和相對較冷氣體的下降形成的，很像是您將許多反光的小片投入一鍋即將煮沸的水中後看到的樣子。對流將光子攜帶到表面的速度要快於在核心和輻射區發生的輻射傳遞。由於在輻射區和對流區光子要與氣體分子發生這么大量的相互作用，一個光子要用大約十萬至二十萬年才能到達太陽表面！
太陽大氣
太陽表面以上即為大氣層，由三部分組成，
光球層
色球層
日冕——從色球層向外延伸數百萬公里的極熱的太陽最外層
我們將會看到，太陽的所有主要特點都可以用產生能量的核反應、氣體運動造成的磁場以及強大的引力加以解釋。
光球層
光球層是太陽大氣的最底層，也是從地球上可以看到的太陽區域。它的厚度為300-400公里，平均溫度為5,500攝氏度。它的外表呈泡狀或顆粒狀，很像一鍋將要煮開的水的表面。光球層上鼓起的小塊就是下面那些對流區間的上表面，每個顆粒的寬度可達1,000公里。在光球層中溫度隨高度的增加而下降，氣體由於溫度的降低發出的光能也隨之減少。因此，光球層的外邊緣看起來比較暗淡。這種稱為臨邊昏暗的效應使太陽表面具有一個看起來十分清晰、硬質的外緣。
色球層
色球層位於光球層之上，厚度約為2,000公里。色球層的溫度自下而上，從4,200攝氏度升至約9,700攝氏度。人們認為下面光球層中的對流起到了加熱色球層的作用。光球層中氣體翻滾造成的衝擊波加熱了周圍的氣體，這些熾熱的氣體形成數百萬隻細長的稱為針狀體的氣針直刺向色球層。每隻針狀體都飛升至光球層以上大約5,000公里的高度，但是只能保持短短几分鐘。針狀體也可能順著太陽的磁力線排列，而這些磁力線是由太陽內部氣體運動所產生的。
日冕
日冕是太陽的最外層，它從光球層向外延展數百萬公里。通過在日食期間拍攝太陽的 X 射線照片是觀察日冕的最佳方法。日冕的平均溫度是2百萬攝氏度。儘管還沒有人確切地知道為什麼日冕的溫度會這么高，但人們認為原因在於太陽的磁場活動。日冕上有明亮（熱）的區域也有被稱為冕洞的陰暗區域。冕洞的溫度較低，它們被認為是太陽風粒子逃逸的地方。
黑子、日珥、耀斑
從望遠鏡照片上我們可以看到太陽的一些有意思的特徵，而且它們能對地球產生影響。現在讓我們來看一看太陽黑子、日珥、太陽耀斑和磁暴。
太陽黑子
光球層上出現的陰暗、溫度較低的區域稱為太陽黑子。太陽黑子總是成對出現，它們實際是突破太陽表面的強磁場（比地球磁場強大約5,000倍）。磁力線從一個太陽黑子中穿出，又從另一個太陽黑子中重新穿入。磁場是由太陽內部氣體的運動產生的。太陽黑子活動是每11年為一周的太陽活動周期的一部分，每個周期中都有活動的高峰和低谷。
太陽探秘這種11年周期產生的原因目前還不甚清楚，但人們提出了兩種假設： 太陽不均勻的轉動導致其內部磁力線扭曲和彎折。被扭曲的磁力線穿透表面形成太陽黑子隊。最後，磁力線斷開，太陽黑子活動減弱。然後循環重新開始。
大股氣流在高緯度圍繞太陽中心鏇轉並開始向赤道移動。當它們互相纏卷在一起時就形成了黑子。當它們到達赤道以後即分裂消失，太陽黑子隨之減少。
日珥
有時候，色球層會升起氣體雲團，並固定在太陽黑子對之間磁力線的方向上。這些呈弓形的氣雲稱為日珥。日珥可以持續兩到三個月，一直延伸到太陽表面以上5萬公里或者更高的地方。到達了太陽表面之上的這個高度以後，它們可以做從幾分鐘到幾小時不等的噴發，將大量物質以每秒1,000公里的速度穿過日冕向外拋射到太空中去。這種噴發被稱為日冕物質拋射。
太陽耀斑
太陽探秘有時在複雜的太陽黑子群中會突發猛烈的爆炸，這種現象稱為太陽耀斑。人們認為，太陽耀斑是由太陽磁場集中地區的磁場突變導致的。伴隨太陽耀斑的產生太陽將拋射出氣體和電子並輻射可見光、紫外線和X射線。這些輻射和粒子到達地球磁場後在兩極和磁場發生作用，產生極光（北極光、南極光），太陽耀斑還可以擾亂通訊、衛星、導航系統甚至輸電網。耀斑發出的射線和粒子會將地球大氣層電離，阻斷了衛星和地面站或者地面站之間無線電波的傳輸。大氣中被電離的粒子可以使輸電線中產生感應電流並導致電涌。這些電涌可能會使輸電網超載，進而造成停電。
參考資料
[1] 上海網ttp://www.astron.sh.cn/sun/sun.html
[2]星星天堂 ttp://www.starparadise.net/solar/html/solar_system/sun/sun.htm
