千虑一得之奇想录
几个世纪以后
外星人决定终结他们的首次创造
然后加速了第二次更好的试验系列
接着一次又一次
真相是
你们的现代文明不是第一次存在的文明
而是第七次了
最初文明的建筑已经不在了
不过第五次文明建造了大三角形的建筑
你们称之为“埃及金字塔”
时间是大约75,000年前（你们的埃及人只是在沙地上发现了古老的大金字塔
而仿造它们却不成功）
第六次文明你们今天能够在比麦尼地区（译注：佛罗里达州东南角对开海面的Bimini Island（中译「比麦尼岛」）
属于巴哈马群岛
亦是著名百慕大三角洲的一部份）海底发现16,000年前的城市遗迹
最后一次你们的第七次文明创造
仅是在85,00年前完成
并且这是你们唯一记住和宗教文献涉及到的一次
你们依赖考古学家和古灵长动物的手工制品
展示给你们错误和简短的历史过去
但你们如何得知前面的六次文明呢
并且如果你们发现了它们存在证据的话
还会否认和曲解事实
这是你们头脑中的几分编程设计和几分纯无知
我下面要和你说的只是你们这次的文明创造
因为前六次文明的人类都丧失了
所以不会关系到你们
我们和“伊洛因”之间有一场很长的战争
包括伊洛因内部团体之间也是
因为他们中很多人认为一遍又一遍在地球上创造人类没什么真正意义
我们最后一场战争发生在5000年前的地表和地球轨道上
他们用强大的声波武器摧毁了我们的地底都市
而我们摧毁了他们许多地面和空间设施
你们人类观察到这场战争
怀有极度的恐惧
他们将其书写到宗教神话中（由于他们尚不理解真正发生的事）
伊洛因——作为第六、七次文明的“神”——告诉他们这是一场正邪对抗的战争
他们是正面
而我们是邪恶
而这只是基于某种视角
在他们到来地球并进化你们族类前
这是我们的行星
以我的观点
这是我们为自己行星的权力而战
以你们时间度量衡4943年前
伊洛因出于不明原因再次离开了地球（这对我们是非常重要的日子
因为我们很多历史学家称之为胜利日）
事实是
我们不知道确切发生了什么事
伊洛因走了一天又一天
带着他们的飞船杳无踪迹地消失了
我们发现他们大多数地面设施已被他们自己毁坏
于是人类走自己的路
你们的文明发展起来了
未来几个世纪里
我们许多人和你们族类某些部落（多数是南方的）建立起接触
我们能够使他们中的一些相信我们不是伊洛因想让他们相信的那样是“邪恶的”
从距今4900年到现在
许多其他外星种族来到地球（其中一些用旧式教导并在你们心智中编程
再次为你们扮演“上帝”的角色）
但是伊洛因本身再没回来
他们离开这个星球为期几千年
所以我们希望有朝一日他们能够回来结束他们的计划
或也许是熄灭他们的第七次繁殖
不过我们的确不知道他们发生了什么事（预先回答你的问题）
你们今日的文明不知道自己真实的起源、过去、你们真实的世界和宇宙
而且你们对我们和我们的过去知之甚少
对邻近未来将要发生的事也一无所知
只要你不理解和相信我的话语——我告诉你真相
因为我们不是你们的敌人——你们族类就有危险
你们的敌人已经在这里了
而你们还不知道
睁大眼睛就会发现
你们很快将有大麻烦
如果你仍不相信我之前说过的任何事
那就记住这个吧
Q: 你为什么认为我不相信你？
A: 我**你不相信我的感觉
尽管我就坐在你面前
这两个小时里我告诉你的
是关于这个世界的绝对事实
Q: 此刻有多少支外星种族在地球上活动？
A: 据我们所知有14族
11支从这个宇宙
2支从另一个“气泡”
还有1支非常先进
从一个非常不同的平原（plain）来
别问我名字
因为对你们来说都无法发音
有八支甚至连我们也无法念得出来
大多数族类——特别是先进的——只是把你们当作动物研究
对你我都不甚危险
我们和其中一些一道工作
但是有三支是敌意的
包括与你们某些政府接触
交换科技以换取铜矿和其它重要事物
从而出卖你们人类种族
在近73年间
其中两支有敌意的外星人进行着“冷战”
而第三支看上去在这场无义的斗争中“胜出”了
我们预料不久的将来在你们和他们之间有场更“热火”的战争（我会说在未来10-20年间）
并且我们担忧其进展
上次有一些关于第15支新族类3-4年前来地球的传言
不过我们不知其意图
至今也没和他们建立起联系
也许传言是错的
Q: 那几个敌对的外星种族想要什么？
A: 多种矿藏
包括为他们科技使用的铜
水（或者说是水中的氢
是高级熔合进程的能量来源）
以及空气中的某些化学元素
此外
有两族对你们的身体感兴趣——血液和组织
因为他们自己的基因结构在很差的进化和辐射中（据我们所知）造成缺陷
需要你们人类和动物完整无缺的系列
不断修复他们自己的基因
但他们无法真正修复缺陷
因为他们和你们的DNA并不完全匹配（我们族类的基因和他们完全不同
所以他们对我们没兴趣）
并且试图在你们和他们之间通过人工授精和人造子宫制造更多兼容的杂交
我们估计未来战争将在这三支族类之间、你们自己之间、或你们与他们其一乃至全体之间为矿藏、氢、大气和DNA而进行的战争
外星人决定终结他们的首次创造
然后加速了第二次更好的试验系列
接着一次又一次
真相是
你们的现代文明不是第一次存在的文明
而是第七次了
最初文明的建筑已经不在了
不过第五次文明建造了大三角形的建筑
你们称之为“埃及金字塔”
时间是大约75,000年前（你们的埃及人只是在沙地上发现了古老的大金字塔
而仿造它们却不成功）
第六次文明你们今天能够在比麦尼地区（译注：佛罗里达州东南角对开海面的Bimini Island（中译「比麦尼岛」）
属于巴哈马群岛
亦是著名百慕大三角洲的一部份）海底发现16,000年前的城市遗迹
最后一次你们的第七次文明创造
仅是在85,00年前完成
并且这是你们唯一记住和宗教文献涉及到的一次
你们依赖考古学家和古灵长动物的手工制品
展示给你们错误和简短的历史过去
但你们如何得知前面的六次文明呢
并且如果你们发现了它们存在证据的话
还会否认和曲解事实
这是你们头脑中的几分编程设计和几分纯无知
我下面要和你说的只是你们这次的文明创造
因为前六次文明的人类都丧失了
所以不会关系到你们
我们和“伊洛因”之间有一场很长的战争
包括伊洛因内部团体之间也是
因为他们中很多人认为一遍又一遍在地球上创造人类没什么真正意义
我们最后一场战争发生在5000年前的地表和地球轨道上
他们用强大的声波武器摧毁了我们的地底都市
而我们摧毁了他们许多地面和空间设施
你们人类观察到这场战争
怀有极度的恐惧
他们将其书写到宗教神话中（由于他们尚不理解真正发生的事）
伊洛因——作为第六、七次文明的“神”——告诉他们这是一场正邪对抗的战争
他们是正面
而我们是邪恶
而这只是基于某种视角
在他们到来地球并进化你们族类前
这是我们的行星
以我的观点
这是我们为自己行星的权力而战
以你们时间度量衡4943年前
伊洛因出于不明原因再次离开了地球（这对我们是非常重要的日子
因为我们很多历史学家称之为胜利日）
事实是
我们不知道确切发生了什么事
伊洛因走了一天又一天
带着他们的飞船杳无踪迹地消失了
我们发现他们大多数地面设施已被他们自己毁坏
于是人类走自己的路
你们的文明发展起来了
未来几个世纪里
我们许多人和你们族类某些部落（多数是南方的）建立起接触
我们能够使他们中的一些相信我们不是伊洛因想让他们相信的那样是“邪恶的”
从距今4900年到现在
许多其他外星种族来到地球（其中一些用旧式教导并在你们心智中编程
再次为你们扮演“上帝”的角色）
但是伊洛因本身再没回来
他们离开这个星球为期几千年
所以我们希望有朝一日他们能够回来结束他们的计划
或也许是熄灭他们的第七次繁殖
不过我们的确不知道他们发生了什么事（预先回答你的问题）
你们今日的文明不知道自己真实的起源、过去、你们真实的世界和宇宙
而且你们对我们和我们的过去知之甚少
对邻近未来将要发生的事也一无所知
只要你不理解和相信我的话语——我告诉你真相
因为我们不是你们的敌人——你们族类就有危险
你们的敌人已经在这里了
而你们还不知道
睁大眼睛就会发现
你们很快将有大麻烦
如果你仍不相信我之前说过的任何事
那就记住这个吧
Q: 你为什么认为我不相信你？
A: 我**你不相信我的感觉
尽管我就坐在你面前
这两个小时里我告诉你的
是关于这个世界的绝对事实
Q: 此刻有多少支外星种族在地球上活动？
A: 据我们所知有14族
11支从这个宇宙
2支从另一个“气泡”
还有1支非常先进
从一个非常不同的平原（plain）来
别问我名字
因为对你们来说都无法发音
有八支甚至连我们也无法念得出来
大多数族类——特别是先进的——只是把你们当作动物研究
对你我都不甚危险
我们和其中一些一道工作
但是有三支是敌意的
包括与你们某些政府接触
交换科技以换取铜矿和其它重要事物
从而出卖你们人类种族
在近73年间
其中两支有敌意的外星人进行着“冷战”
而第三支看上去在这场无义的斗争中“胜出”了
我们预料不久的将来在你们和他们之间有场更“热火”的战争（我会说在未来10-20年间）
并且我们担忧其进展
上次有一些关于第15支新族类3-4年前来地球的传言
不过我们不知其意图
至今也没和他们建立起联系
也许传言是错的
Q: 那几个敌对的外星种族想要什么？
A: 多种矿藏
包括为他们科技使用的铜
水（或者说是水中的氢
是高级熔合进程的能量来源）
以及空气中的某些化学元素
此外
有两族对你们的身体感兴趣——血液和组织
因为他们自己的基因结构在很差的进化和辐射中（据我们所知）造成缺陷
需要你们人类和动物完整无缺的系列
不断修复他们自己的基因
但他们无法真正修复缺陷
因为他们和你们的DNA并不完全匹配（我们族类的基因和他们完全不同
所以他们对我们没兴趣）
并且试图在你们和他们之间通过人工授精和人造子宫制造更多兼容的杂交
我们估计未来战争将在这三支族类之间、你们自己之间、或你们与他们其一乃至全体之间为矿藏、氢、大气和DNA而进行的战争
Q: 这是“诱拐”的原因吗？
A: 部分是
尤其当外星人取得你们精子和卵子样本时
有时候诱拐属于更先进的族类
他们只是想研究你们的身体和心智（比起物理身体来
这是他们更感兴趣的地方）
好比你们研究基本动物一样
像我说的
有三支外星人有敌意
这意味着他们不关心你们的命运或生命
被他们“诱拐”的人很少生还
如果有人能报告那样的事件
我的看法是他/她没遇到侵略性的外星种族
或者实在是太幸运而逃生了
高级“友好”的族类有时也取精卵
但出于其它原因
Q: 你说现在地球上只有14种外星人
但为什么目击者描述的外星人有那么多不同的诡异类型呢？
A: 我想我已经回答了这个问题
像我说的
许多先进的外星种族有比你甚至是我更先进的精神能力（只有一个种族完全没有这种能力）
他们随时能出现在你的心智和记忆中
诱发与他们长相完全无关的“图像”
你们把他们记作普通人类或小灰人或甚至是极怪异的动物
因为他们想让你们记住这些
或者有时候令你们彻底忘记遭遇的记忆
另一个例子：你只记得在一家医院里
几个医生为你在做检查
没再发生什么其它事（也许直到你发现街上并没有医院时才会怀疑）
而实际上你是在他们一个实验室中被检查了
在这种情况下你不能依赖头脑
他们以不同形态出现令你混淆
并且令记得事件的所谓的诱拐证人——或那些相信他们自己记忆的人——在公众中出丑
而他们成功了
相信我
只有14支在这个行星上
而现下只有8支诱拐人类（就我们所知）
此外
不是每个“被诱拐”的事件都是真的
而且他们报告的外星人有的只是想象或谎言
Q: 我们该怎么保护自己抵御心智控制的影响呢？
A: 我不知道
我估计你们不能
因为你们的心智像一本打开的书
我所知的几乎每个族类都能进行读写
这是“伊洛因”自己的部分罪愆
因为他们自己创建或误创建了（部分是有意图的）你们的心智和意识
使之没有真正的保护机制
如果你们意识到有人试图操纵你们的头脑
你们只能聚焦在猜疑上并试着分析你们的每个思绪和记忆
很重要的是：别闭上眼睛（这会导向一个不同形式的脑波
使得接入更加容易）
别坐下或躺下休息
如果前几分钟里你保持清醒的话
你或许能试着过滤掉脑中其它的思绪和波
要是几分钟内不成功
施诱者就会停止进行
因为这样会开始伤害他/她自己的大脑
这非常困难并有某种痛苦
会伤到你
所以别试着反抗
不过却又是你们唯一能做的可能性
你们只能和较弱的族类尝试
而不是较强的
Q: “一支族类从一个非常不同的平原（plain）来
”这句话是什么意思？
A: 在我向你正确解释之前
你必须能够理解宇宙
并且也许这对你的头脑（包括去除了某些障碍）来说
教上几个星期也没有用
况且“教导”一词我指的并不全是言语词汇上的
我用了你们的词汇“平原（plain）”或“层面（level）”
又是你们的字典中没有合适的词
并且“维度（次元）”在这里是绝对错误的（即便用另一个“气泡”也是错误的）
因为维度无法脱离平原（plain）而存在
如果你们成为生活在另一个平原或跨越平原生活的族类
而且如果你们能更进一步
不靠科技手段就进入平原
以至于你们的身体不被已知物质形成的话
那么你们就会成为所能想到的最有力量的生命
我提到的那支非常高级的族类在这个世界以外发展
他们实际上已经进化了数十亿年
他们能够仅靠念头就摧毁我们所有事物
我们有史以来只接触过他们三次
因为他们对你们行星的兴趣不同于所有其他族类
他们对你我来说都是绝对无害的
Q: 战争开始的时候会发生什么事？
A: 这很难回答
这取决于敌族和他们的策略
“战争”并不总是你们人类用其来表达的最基本的意思
“战争”可以在很多层面展开
一个可能性是他们通过影响政治领导人“破坏”你们的社会系统
另一个是用能够导致地震或火山爆发等灾难（包括天气灾害）的先进武器系统
在你们看来还以为是自然造成的
刚才我提到熔解铜形成的特殊场
能够影响全球的天气
我想他们不会在人类文明衰弱之前直接打击这个星球
即便你们有可能毁坏他们的飞行器（但不是很多）
容我说
我们不能绝对确信未来真的会有一场“热战”
我不想过多说这个
Q: 这是访问的结尾
你想不想最后再说点什么或是信息？
A: 睁开眼睛看吧
别仅是相信你们错误的历史或者你们的科学家和政客
他们中有一些人知道很多事情的真相
但是不向公众公开以避免混乱和惊恐
我想你们族类不像我们中的一些人认为的那么糟——遗憾地看到你们灭亡
这就是我能说的
以打开的眼睛看世界
你们就能看到——或者看不到
你们族类是无知的
Q: 你认为有人会相信这次访谈是真实的吗？
A: 不
但这是我社会学科的有趣实验
我会在几个月内再和你见面
......
A: 部分是
尤其当外星人取得你们精子和卵子样本时
有时候诱拐属于更先进的族类
他们只是想研究你们的身体和心智（比起物理身体来
这是他们更感兴趣的地方）
好比你们研究基本动物一样
像我说的
有三支外星人有敌意
这意味着他们不关心你们的命运或生命
被他们“诱拐”的人很少生还
如果有人能报告那样的事件
我的看法是他/她没遇到侵略性的外星种族
或者实在是太幸运而逃生了
高级“友好”的族类有时也取精卵
但出于其它原因
Q: 你说现在地球上只有14种外星人
但为什么目击者描述的外星人有那么多不同的诡异类型呢？
A: 我想我已经回答了这个问题
像我说的
许多先进的外星种族有比你甚至是我更先进的精神能力（只有一个种族完全没有这种能力）
他们随时能出现在你的心智和记忆中
诱发与他们长相完全无关的“图像”
你们把他们记作普通人类或小灰人或甚至是极怪异的动物
因为他们想让你们记住这些
或者有时候令你们彻底忘记遭遇的记忆
另一个例子：你只记得在一家医院里
几个医生为你在做检查
没再发生什么其它事（也许直到你发现街上并没有医院时才会怀疑）
而实际上你是在他们一个实验室中被检查了
在这种情况下你不能依赖头脑
他们以不同形态出现令你混淆
并且令记得事件的所谓的诱拐证人——或那些相信他们自己记忆的人——在公众中出丑
而他们成功了
相信我
只有14支在这个行星上
而现下只有8支诱拐人类（就我们所知）
此外
不是每个“被诱拐”的事件都是真的
而且他们报告的外星人有的只是想象或谎言
Q: 我们该怎么保护自己抵御心智控制的影响呢？
A: 我不知道
我估计你们不能
因为你们的心智像一本打开的书
我所知的几乎每个族类都能进行读写
这是“伊洛因”自己的部分罪愆
因为他们自己创建或误创建了（部分是有意图的）你们的心智和意识
使之没有真正的保护机制
如果你们意识到有人试图操纵你们的头脑
你们只能聚焦在猜疑上并试着分析你们的每个思绪和记忆
很重要的是：别闭上眼睛（这会导向一个不同形式的脑波
使得接入更加容易）
别坐下或躺下休息
如果前几分钟里你保持清醒的话
你或许能试着过滤掉脑中其它的思绪和波
要是几分钟内不成功
施诱者就会停止进行
因为这样会开始伤害他/她自己的大脑
这非常困难并有某种痛苦
会伤到你
所以别试着反抗
不过却又是你们唯一能做的可能性
你们只能和较弱的族类尝试
而不是较强的
Q: “一支族类从一个非常不同的平原（plain）来
”这句话是什么意思？
A: 在我向你正确解释之前
你必须能够理解宇宙
并且也许这对你的头脑（包括去除了某些障碍）来说
教上几个星期也没有用
况且“教导”一词我指的并不全是言语词汇上的
我用了你们的词汇“平原（plain）”或“层面（level）”
又是你们的字典中没有合适的词
并且“维度（次元）”在这里是绝对错误的（即便用另一个“气泡”也是错误的）
因为维度无法脱离平原（plain）而存在
如果你们成为生活在另一个平原或跨越平原生活的族类
而且如果你们能更进一步
不靠科技手段就进入平原
以至于你们的身体不被已知物质形成的话
那么你们就会成为所能想到的最有力量的生命
我提到的那支非常高级的族类在这个世界以外发展
他们实际上已经进化了数十亿年
他们能够仅靠念头就摧毁我们所有事物
我们有史以来只接触过他们三次
因为他们对你们行星的兴趣不同于所有其他族类
他们对你我来说都是绝对无害的
Q: 战争开始的时候会发生什么事？
A: 这很难回答
这取决于敌族和他们的策略
“战争”并不总是你们人类用其来表达的最基本的意思
“战争”可以在很多层面展开
一个可能性是他们通过影响政治领导人“破坏”你们的社会系统
另一个是用能够导致地震或火山爆发等灾难（包括天气灾害）的先进武器系统
在你们看来还以为是自然造成的
刚才我提到熔解铜形成的特殊场
能够影响全球的天气
我想他们不会在人类文明衰弱之前直接打击这个星球
即便你们有可能毁坏他们的飞行器（但不是很多）
容我说
我们不能绝对确信未来真的会有一场“热战”
我不想过多说这个
Q: 这是访问的结尾
你想不想最后再说点什么或是信息？
A: 睁开眼睛看吧
别仅是相信你们错误的历史或者你们的科学家和政客
他们中有一些人知道很多事情的真相
但是不向公众公开以避免混乱和惊恐
我想你们族类不像我们中的一些人认为的那么糟——遗憾地看到你们灭亡
这就是我能说的
以打开的眼睛看世界
你们就能看到——或者看不到
你们族类是无知的
Q: 你认为有人会相信这次访谈是真实的吗？
A: 不
但这是我社会学科的有趣实验
我会在几个月内再和你见面
......
7.17太阳综述
太阳是太阳系中唯一的
会发光的恒星
是太阳系的中心天体
太阳系质量的99.86%都集中在太阳
太阳系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天体以及星际尘埃等
都围绕着太阳运行（公转）
而太阳则围绕着银心（银河系的中心）运行（公转）
太阳是位于太阳系中心的恒星
它几乎是热等离子体与磁场交织着的一个理想球体
其直径大约是1,392,000（1.392×10^6）公里
相当于地球直径的109倍；体积大约是地球的130万倍；其质量大约是2×10^30千克（地球的330,000倍）
从化学组成来看
太阳质量的大约四分之三是氢
剩下的几乎都是氦
包括氧、碳、氖、铁和其他的重元素质量少于2%
太阳目前正在穿越银河系内部边缘猎户臂的本地泡区中的本星际云
在距离地球17光年的距离内有50颗最邻近的恒星系（最接近的一颗是红矮星
被称为比邻星）
太阳是一颗黄矮星(光谱为G2V)
黄矮星的寿命大致为100亿年
目前太阳大约45.7亿岁
在大约50至60亿年之後
太阳内部的氢元素几乎会全部消耗尽
太阳的核心将发生坍缩
导致温度上升
这一过程将一直持续到太阳开始把氦元素聚变成碳元素
由于氦燃烧产生的能量比氢燃烧产生的能量多
因此太阳的外层将膨胀
并且把一部分外层大气释放到太空中
当转向新燃料的过程结束时
太阳的质量将稍微下降
外层将延伸到地球或者火星目前运行的轨道处
（这时由于太阳质量的下降
这两颗行星将会离太阳更远）
中文名 太阳
外文名 Sun
分 类 恒星
质 量1.9891×10^30 kg
平均密度 1.408×10^3 kg/?
直 径 1.392×10^6 km
表面温度 5770K
逃逸速度 617.7 km/s
视星等 （V）?26.74
绝对星等 4.83
自转周期 25.05天
赤 经 286.13°
赤 纬 +63.87°
距地距离 1.496×10^8 km
公转周期 (2.25–2.50)×10^8 a
半 径 6.955×10^5 km
7.17.1演化编辑
地壳中最古老岩石的年龄经放射衰变方法鉴定为略小于40亿岁
用同样的方法鉴定月球
最古老岩石样品年龄大致从41亿岁直到45亿岁
有些陨星样品也超过了40亿岁
综合所有证据得出太阳系大约是50亿岁
由于银河系已经是130亿岁左右
所以太阳及其行星年龄只及银河系的三分之一
虽然没有测定太阳年龄的直接方法
但它作为赫罗图主序上一颗橙黄色恒星的总体外貌
却正好是对一颗具有太阳质量
年龄约为45亿岁度过了它将近一半主序生涯的恒星所该期望的
恒星也有自己的生命史
它们从诞生、成长到衰老
最终走向死亡
它们大小不同
色彩各异
演化的历程也不尽相同
恒星与生命的联系不仅表现在它提供了光和热
实际上构成行星和生命物质的重原子就是在某些恒星生命结束时发生的爆发过程中创造出来的
到2013年太阳所处的主序星阶段
通过对恒星演化及宇宙年代学模型的计算机模拟
已经历了大约45.7亿年据研究
45.9亿年前一团氢分子云的迅速坍缩形成了一颗原恒星
即太阳
这颗新生的恒星沿着距银河系中心约27000光年的近乎圆形轨道运行
太阳在其主序星阶段已经到了中年期
在这个阶段它核心内部发生的恒星核合成反应将氢聚变为氦
在太阳的核心
每秒能将超过400万吨物质转化为能量
生成中微子和太阳辐射以这个速度
太阳至今已经将大约100个地球质量的物质转化成了能量
太阳作为主序星的时间将持续约100亿年
太阳的质量不足以爆发为超新星
在50至60亿年后
太阳内的氢消耗殆尽核心中主要是氦原子
太阳将转变成红巨星
当其核心的氢耗尽导致核心收缩及温度升高时
太阳外层将会膨胀
当其核心温度升高到1亿K时将发生氦的聚变而产生碳
从而进入渐近巨星分支
而当太阳内的氦元素也全部转化为碳后
太阳将抛出外壳
形成行星状星云
同时内核坍缩形成一颗地球大小而密度却高达10吨/CM3的白矮星
地球的最终命运还不清楚
太阳变成红巨星时
其半径可超过2.42天文单位,超出地球的轨道
是当前太阳半径的260倍
然而
届时作为渐近巨星分支恒星太阳将会由于恒星风而失去当前质量的约30%
因而行星轨道将会外推仅就此而言
地球也许会幸免被太阳吞噬
然而
新的研究认为地球还是会因为潮汐作用的影响而被太阳吞掉
即使地球能逃脱被太阳熔融的命运
地球上的水将被蒸发而大气层也会散逸
实际上
即使太阳还是主序星时它也会逐步变得更亮
表面温度缓慢上升太阳温度的上升将在约15至20亿年后导致地球表面温度升高
造成到我们所知的生命无法生存
其后再过10亿年
地球表面的水将完全消失
红巨星阶段之后
由热产生的强烈脉动会抛掉太阳的外壳
形成行星状星云
失去外壳后剩下的只有极为炽热的恒星核
它将会成为白矮星
在漫长的时间中慢慢冷却和暗淡下去
这就是中低质量恒星的典型演化过程
太阳是太阳系中唯一的
会发光的恒星
是太阳系的中心天体
太阳系质量的99.86%都集中在太阳
太阳系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天体以及星际尘埃等
都围绕着太阳运行（公转）
而太阳则围绕着银心（银河系的中心）运行（公转）
太阳是位于太阳系中心的恒星
它几乎是热等离子体与磁场交织着的一个理想球体
其直径大约是1,392,000（1.392×10^6）公里
相当于地球直径的109倍；体积大约是地球的130万倍；其质量大约是2×10^30千克（地球的330,000倍）
从化学组成来看
太阳质量的大约四分之三是氢
剩下的几乎都是氦
包括氧、碳、氖、铁和其他的重元素质量少于2%
太阳目前正在穿越银河系内部边缘猎户臂的本地泡区中的本星际云
在距离地球17光年的距离内有50颗最邻近的恒星系（最接近的一颗是红矮星
被称为比邻星）
太阳是一颗黄矮星(光谱为G2V)
黄矮星的寿命大致为100亿年
目前太阳大约45.7亿岁
在大约50至60亿年之後
太阳内部的氢元素几乎会全部消耗尽
太阳的核心将发生坍缩
导致温度上升
这一过程将一直持续到太阳开始把氦元素聚变成碳元素
由于氦燃烧产生的能量比氢燃烧产生的能量多
因此太阳的外层将膨胀
并且把一部分外层大气释放到太空中
当转向新燃料的过程结束时
太阳的质量将稍微下降
外层将延伸到地球或者火星目前运行的轨道处
（这时由于太阳质量的下降
这两颗行星将会离太阳更远）
中文名 太阳
外文名 Sun
分 类 恒星
质 量1.9891×10^30 kg
平均密度 1.408×10^3 kg/?
直 径 1.392×10^6 km
表面温度 5770K
逃逸速度 617.7 km/s
视星等 （V）?26.74
绝对星等 4.83
自转周期 25.05天
赤 经 286.13°
赤 纬 +63.87°
距地距离 1.496×10^8 km
公转周期 (2.25–2.50)×10^8 a
半 径 6.955×10^5 km
7.17.1演化编辑
地壳中最古老岩石的年龄经放射衰变方法鉴定为略小于40亿岁
用同样的方法鉴定月球
最古老岩石样品年龄大致从41亿岁直到45亿岁
有些陨星样品也超过了40亿岁
综合所有证据得出太阳系大约是50亿岁
由于银河系已经是130亿岁左右
所以太阳及其行星年龄只及银河系的三分之一
虽然没有测定太阳年龄的直接方法
但它作为赫罗图主序上一颗橙黄色恒星的总体外貌
却正好是对一颗具有太阳质量
年龄约为45亿岁度过了它将近一半主序生涯的恒星所该期望的
恒星也有自己的生命史
它们从诞生、成长到衰老
最终走向死亡
它们大小不同
色彩各异
演化的历程也不尽相同
恒星与生命的联系不仅表现在它提供了光和热
实际上构成行星和生命物质的重原子就是在某些恒星生命结束时发生的爆发过程中创造出来的
到2013年太阳所处的主序星阶段
通过对恒星演化及宇宙年代学模型的计算机模拟
已经历了大约45.7亿年据研究
45.9亿年前一团氢分子云的迅速坍缩形成了一颗原恒星
即太阳
这颗新生的恒星沿着距银河系中心约27000光年的近乎圆形轨道运行
太阳在其主序星阶段已经到了中年期
在这个阶段它核心内部发生的恒星核合成反应将氢聚变为氦
在太阳的核心
每秒能将超过400万吨物质转化为能量
生成中微子和太阳辐射以这个速度
太阳至今已经将大约100个地球质量的物质转化成了能量
太阳作为主序星的时间将持续约100亿年
太阳的质量不足以爆发为超新星
在50至60亿年后
太阳内的氢消耗殆尽核心中主要是氦原子
太阳将转变成红巨星
当其核心的氢耗尽导致核心收缩及温度升高时
太阳外层将会膨胀
当其核心温度升高到1亿K时将发生氦的聚变而产生碳
从而进入渐近巨星分支
而当太阳内的氦元素也全部转化为碳后
太阳将抛出外壳
形成行星状星云
同时内核坍缩形成一颗地球大小而密度却高达10吨/CM3的白矮星
地球的最终命运还不清楚
太阳变成红巨星时
其半径可超过2.42天文单位,超出地球的轨道
是当前太阳半径的260倍
然而
届时作为渐近巨星分支恒星太阳将会由于恒星风而失去当前质量的约30%
因而行星轨道将会外推仅就此而言
地球也许会幸免被太阳吞噬
然而
新的研究认为地球还是会因为潮汐作用的影响而被太阳吞掉
即使地球能逃脱被太阳熔融的命运
地球上的水将被蒸发而大气层也会散逸
实际上
即使太阳还是主序星时它也会逐步变得更亮
表面温度缓慢上升太阳温度的上升将在约15至20亿年后导致地球表面温度升高
造成到我们所知的生命无法生存
其后再过10亿年
地球表面的水将完全消失
红巨星阶段之后
由热产生的强烈脉动会抛掉太阳的外壳
形成行星状星云
失去外壳后剩下的只有极为炽热的恒星核
它将会成为白矮星
在漫长的时间中慢慢冷却和暗淡下去
这就是中低质量恒星的典型演化过程
7.17.2质量体积编辑
太阳是一个巨大而炽热的气体星球
知道了日地距离
再从地球上测得太阳圆面的视角直径
从简单的三角关系就可以求出太阳的半径为69.6万千米
是地球半径的109倍
由此可以算出太阳的体积为地球的130万倍
天文学家根据开普勒行星运动的第三定律
利用地球的质量和它环绕太阳运转的轨道半径及周期
还可以推算出太阳的质量为1.989×10^30 千克
这个质量是地球的33万倍
并且集中了太阳系99.86%的质量
但是
即使这样一个庞然大物
在茫茫宇宙之中
却也不过只是一颗质量中等的普通恒星而已
由太阳的体积和质量
可以计算出太阳平均密度为1.409克/厘米
约为地球平均密度的0.26倍
太阳表面的重力加速度等于2.7398′10厘米/秒
约为地球表面重力加速度的28倍
太阳表面的逃逸速度约617.7公里/秒
任何一个中性粒子的速度必须大于这个值
才能脱离太阳的吸引力而跑到宇宙空间中去
7.17.3所处位置编辑
太阳只是宇宙中一颗十分普通的恒星
但它却是太阳系的中心天体
太阳系中
包含我们的地球在内的八大行星、一些矮行星、彗星和其它无数的太阳系小天体
都在太阳的强大引力作用下环绕太阳运行
太阳系的疆域庞大
仅以冥王星为例
其运行轨道距离太阳就将近40个天文单位
也就是60亿千米之遥远
而实际上太阳系的范围还要数十倍于此
但是这样一个庞大的太阳系家族
在银河系中却仅仅只是十分普通的沧海一粟
银河系拥有至少1000亿颗以上的恒星
直径约10万光年[1]
太阳位于银道面之北的猎户座旋臂上
距离银河系中心约30000光年
在银道面以北约26光年
它一方面绕着银心以每秒250公里的速度旋转
周期大概是2.5亿年
另一方面又相对于周围恒星以每秒19.7公里的速度朝着织女星附近方向运动
太阳也在自转
其周期在日面赤道带约25天；两极区约为35天
太阳正在穿越银河系内部边缘猎户臂的本地泡区中的本星际云
在距离地球17光年的距离内有50颗最邻近的恒星系（最接近的一颗是红矮星
被称为比邻星
距太阳大约4.2光年）
太阳的质量在这些恒星中排在第四
太阳在距离银河中心24000至26000光年的距离上绕着银河公转
从银河北极鸟瞰
太阳沿顺时针轨道运行
大约2亿2500万至2亿5000万年绕行一周
由于银河系在宇宙微波背景辐射（CMB）中以550公里/秒的速度朝向长蛇座的方向运动
这两个速度合成之后
太阳相对于CMB的速度是370公里/秒
朝向巨爵座或狮子座的方向运动
7.17.4旋转
公转
太阳绕银河系中心公转
绕银河系中心公转周期约 2.5× 10^8年
银河系中心可能有巨大黑洞
但它周围布满了恒星
所以看上去象“银盘”
这些恒星都绕“银核”公转
与地球公转不同
这些恒星公转每绕一周离“银核”会更近
自转
太阳和其它天体一样
也在围绕自己的轴心自西向东自转
但观测和研究表明
太阳表面不同的纬度处
自转速度不一样
在赤道处
太阳自转一周需要25.4天
而在纬度40处需要27.2天
到了两极地区
自转一周则需要35天左右
这种自转方式被称为“较差自转”
太阳是一个巨大而炽热的气体星球
知道了日地距离
再从地球上测得太阳圆面的视角直径
从简单的三角关系就可以求出太阳的半径为69.6万千米
是地球半径的109倍
由此可以算出太阳的体积为地球的130万倍
天文学家根据开普勒行星运动的第三定律
利用地球的质量和它环绕太阳运转的轨道半径及周期
还可以推算出太阳的质量为1.989×10^30 千克
这个质量是地球的33万倍
并且集中了太阳系99.86%的质量
但是
即使这样一个庞然大物
在茫茫宇宙之中
却也不过只是一颗质量中等的普通恒星而已
由太阳的体积和质量
可以计算出太阳平均密度为1.409克/厘米
约为地球平均密度的0.26倍
太阳表面的重力加速度等于2.7398′10厘米/秒
约为地球表面重力加速度的28倍
太阳表面的逃逸速度约617.7公里/秒
任何一个中性粒子的速度必须大于这个值
才能脱离太阳的吸引力而跑到宇宙空间中去
7.17.3所处位置编辑
太阳只是宇宙中一颗十分普通的恒星
但它却是太阳系的中心天体
太阳系中
包含我们的地球在内的八大行星、一些矮行星、彗星和其它无数的太阳系小天体
都在太阳的强大引力作用下环绕太阳运行
太阳系的疆域庞大
仅以冥王星为例
其运行轨道距离太阳就将近40个天文单位
也就是60亿千米之遥远
而实际上太阳系的范围还要数十倍于此
但是这样一个庞大的太阳系家族
在银河系中却仅仅只是十分普通的沧海一粟
银河系拥有至少1000亿颗以上的恒星
直径约10万光年[1]
太阳位于银道面之北的猎户座旋臂上
距离银河系中心约30000光年
在银道面以北约26光年
它一方面绕着银心以每秒250公里的速度旋转
周期大概是2.5亿年
另一方面又相对于周围恒星以每秒19.7公里的速度朝着织女星附近方向运动
太阳也在自转
其周期在日面赤道带约25天；两极区约为35天
太阳正在穿越银河系内部边缘猎户臂的本地泡区中的本星际云
在距离地球17光年的距离内有50颗最邻近的恒星系（最接近的一颗是红矮星
被称为比邻星
距太阳大约4.2光年）
太阳的质量在这些恒星中排在第四
太阳在距离银河中心24000至26000光年的距离上绕着银河公转
从银河北极鸟瞰
太阳沿顺时针轨道运行
大约2亿2500万至2亿5000万年绕行一周
由于银河系在宇宙微波背景辐射（CMB）中以550公里/秒的速度朝向长蛇座的方向运动
这两个速度合成之后
太阳相对于CMB的速度是370公里/秒
朝向巨爵座或狮子座的方向运动
7.17.4旋转
公转
太阳绕银河系中心公转
绕银河系中心公转周期约 2.5× 10^8年
银河系中心可能有巨大黑洞
但它周围布满了恒星
所以看上去象“银盘”
这些恒星都绕“银核”公转
与地球公转不同
这些恒星公转每绕一周离“银核”会更近
自转
太阳和其它天体一样
也在围绕自己的轴心自西向东自转
但观测和研究表明
太阳表面不同的纬度处
自转速度不一样
在赤道处
太阳自转一周需要25.4天
而在纬度40处需要27.2天
到了两极地区
自转一周则需要35天左右
这种自转方式被称为“较差自转”
7.17.6构造
太阳内部结构图
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
磁场
太阳圈电流片延伸到太阳系外
结果是来自太阳的旋转磁场影响到星际物质中的等离子体
太阳是磁力活跃的恒星
它支撑一个强大、年复一年在变化的磁场
并且大约每11年环绕着太阳极大期反转它的方向
太阳磁场会导致很多影响
称为太阳活动
包括在太阳表面的太阳黑子、太阳耀斑、和携带着物质穿越太阳系且不断变化的太阳风
太阳活动对地球的影响包括在高纬度的极光和扰乱无线电通讯和电力
太阳活动被认为在太阳系的形成和演化扮演了很重要的角色
太阳因为高温的缘故
所有的物质都是气体和等离子体
这使得太阳的转速可能在赤道（大约25天）较快
而不是高纬度（在两极约为35天）
太阳因纬度不同的较差自转造成它的磁场线随着时间而纠缠在一起
造成磁场圈从太阳表面喷发出来
并触发太阳形成系距性的太阳黑子和日珥 （参见磁重联）
随着太阳每11年反转它本身的磁场
这种纠缠创造了太阳发电机和11年的太阳磁场活动太阳周期
太阳磁场朝太阳本体外更远处延伸
磁化的太阳风等离子体携带着太阳的磁场进入太空
形成所谓的行星际磁场由于等离子体只能沿着磁场线移动
离开太阳的行星际磁场起初是沿着径向伸展的
因位在太阳赤道上方和下方离开太阳的磁场具有不同的极性
因此在太阳的赤道平面存在着一层薄薄的电流层
称为太阳圈电流片
太阳的自转使得远距离的磁场和电流片旋转成像是阿基米德螺旋结构
称为派克螺旋
行星际磁场的强度远比太阳的偶极性磁场强大
太阳50-400μT的磁偶极（在光球）随着距离的三次方衰减
在地球的距离上只有0.1 nT
然而依据太空船的观测
在地球附近的行星际磁场视这个数值的100倍
大约是5nT
内部
核反应区
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50亿年的正常寿命
辐射区
0.25太阳半径～ 0.86太阳半径是太阳辐射区
它包含了各种电磁辐射和粒子流
辐射从内部向外部传递过程是多次被物质吸收而又再次发射的过程
从核反应区到太阳表面的行程中
能量依次以X射线、远紫外线、紫外线
最后是可见光的形式向外辐射
太阳是一个取之难尽
用之不竭的能量源泉
对流层
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
大气
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
光球
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
色球
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
日冕
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
太阳内部结构图
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
磁场
太阳圈电流片延伸到太阳系外
结果是来自太阳的旋转磁场影响到星际物质中的等离子体
太阳是磁力活跃的恒星
它支撑一个强大、年复一年在变化的磁场
并且大约每11年环绕着太阳极大期反转它的方向
太阳磁场会导致很多影响
称为太阳活动
包括在太阳表面的太阳黑子、太阳耀斑、和携带着物质穿越太阳系且不断变化的太阳风
太阳活动对地球的影响包括在高纬度的极光和扰乱无线电通讯和电力
太阳活动被认为在太阳系的形成和演化扮演了很重要的角色
太阳因为高温的缘故
所有的物质都是气体和等离子体
这使得太阳的转速可能在赤道（大约25天）较快
而不是高纬度（在两极约为35天）
太阳因纬度不同的较差自转造成它的磁场线随着时间而纠缠在一起
造成磁场圈从太阳表面喷发出来
并触发太阳形成系距性的太阳黑子和日珥 （参见磁重联）
随着太阳每11年反转它本身的磁场
这种纠缠创造了太阳发电机和11年的太阳磁场活动太阳周期
太阳磁场朝太阳本体外更远处延伸
磁化的太阳风等离子体携带着太阳的磁场进入太空
形成所谓的行星际磁场由于等离子体只能沿着磁场线移动
离开太阳的行星际磁场起初是沿着径向伸展的
因位在太阳赤道上方和下方离开太阳的磁场具有不同的极性
因此在太阳的赤道平面存在着一层薄薄的电流层
称为太阳圈电流片
太阳的自转使得远距离的磁场和电流片旋转成像是阿基米德螺旋结构
称为派克螺旋
行星际磁场的强度远比太阳的偶极性磁场强大
太阳50-400μT的磁偶极（在光球）随着距离的三次方衰减
在地球的距离上只有0.1 nT
然而依据太空船的观测
在地球附近的行星际磁场视这个数值的100倍
大约是5nT
内部
核反应区
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50亿年的正常寿命
辐射区
0.25太阳半径～ 0.86太阳半径是太阳辐射区
它包含了各种电磁辐射和粒子流
辐射从内部向外部传递过程是多次被物质吸收而又再次发射的过程
从核反应区到太阳表面的行程中
能量依次以X射线、远紫外线、紫外线
最后是可见光的形式向外辐射
太阳是一个取之难尽
用之不竭的能量源泉
对流层
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
大气
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
光球
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
色球
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
日冕
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
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
航海家1号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
阳光
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1,368 W/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1,000 W/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
对流带
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5,700K
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
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
航海家1号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
阳光
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1,368 W/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1,000 W/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
对流带
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5,700K
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
7.17.7活动
太阳看起来很平静
实际上无时无刻不在发生剧烈的活动
太阳由里向外分别为太阳核反应区、太阳对流层、太阳大气层
其中22亿分之一的能量辐射到地球
成为地球上光和热的主要来源
太阳表面和大气层中的活动现象
诸如太阳黑子、耀斑和日冕物质喷发（日珥）等
会使太阳风大大增强
造成许多地球物理现象──例如极光增多、大气电离层和地磁的变化
太阳活动和太阳风的增强还会严重干扰地球上无线电通讯及航天设备的正常工作
使卫星上的精密电子仪器遭受损害
地面通讯网络、电力控制网络发生混乱
甚至可能对航天飞机和空间站中宇航员的生命构成威胁
因此
监测太阳活动和太阳风的强度
适时作出“空间气象”预报
越来越显得重要
黑子
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
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
太阳看起来很平静
实际上无时无刻不在发生剧烈的活动
太阳由里向外分别为太阳核反应区、太阳对流层、太阳大气层
其中22亿分之一的能量辐射到地球
成为地球上光和热的主要来源
太阳表面和大气层中的活动现象
诸如太阳黑子、耀斑和日冕物质喷发（日珥）等
会使太阳风大大增强
造成许多地球物理现象──例如极光增多、大气电离层和地磁的变化
太阳活动和太阳风的增强还会严重干扰地球上无线电通讯及航天设备的正常工作
使卫星上的精密电子仪器遭受损害
地面通讯网络、电力控制网络发生混乱
甚至可能对航天飞机和空间站中宇航员的生命构成威胁
因此
监测太阳活动和太阳风的强度
适时作出“空间气象”预报
越来越显得重要
黑子
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
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
米粒组织
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
有趣的是
在老的米粒组织消逝的同时
新的米粒组织又在原来位置上很快地出现
这种连续现象就像我们日常所见到的沸腾米粥上不断地上下翻腾的热气泡
太阳风
太阳风是一种连续存在
来自太阳并以200-800km/s的速度运动的等离子体流这种物质虽然与地球上的空气不同
不是由气体的分子组成
而是由更简单的比原子还小一个层次的基本粒子——质子和电子等组成
但它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似
所以称它为太阳风
当然
太阳风的密度与地球上的风的密度相比
是非常非常稀薄而微不足道的
一般情况下
在地球附近的行星际空间中
每立方厘米有几个到几十个粒子
而地球上风的密度则为每立方厘米有2687亿亿个分子
太阳风虽然十分稀薄
但它刮起来的猛烈劲却远远胜过地球上的风
在地球上
12级台风的风速是每秒32.5米以上而太阳风的风速
在地球附近却经常保持在每秒350－450千米
是地球风速的上万倍
最猛烈时可达每秒800千米以上
太阳风从太阳大气最外层的日冕
向空间持续抛射出来的物质粒子流
这种粒子流是从冕洞中喷射出来的
其主要成分是氢粒子和氦粒子
太阳风有两种：
一种持续不断地辐射出来
速度较小
粒子含量也较少
被称为“持续太阳风”；
另一种是在太阳活动时辐射出来
速度较大
粒子含量也较多
这种太阳风被称为“扰动太阳风”
扰动太阳风对地球的影响很大
当它抵达地球时
往往引起很大的磁暴与强烈的极光
同时也产生电离层骚扰
太阳风的存在
给我们研究太阳以及太阳与地球的关系提供了方便
能量
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
太阳热核反应
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
异常
美国宇航局太阳动力学天文台（SDO）的最新观测结果发现
太阳表面出现了一个超级巨大的;
虚拟时空;
酷似一个由外星高级文明创造的恒星能量漩涡
从图上看
太阳表面出现的神秘空洞跨度较大
形似未知现象导致的暗域
科学家认为这种神秘的空洞被称为冕洞
是太阳表面出现的普遍现象
有些冕洞可覆盖大约五分之一的太阳表面
持续时间各不相同
短则数个太阳自转周
长则可达到一年以上
冕洞最直观的表征是我们可以看到太阳表面出现大规模的不规则暗域
太阳动力学天文台观测发现太阳表面出现一个神秘的;
巨型空洞;
事实上这是冕洞现象
太阳动力学天文台通过极紫外波段对太阳表面进行观测
有研究表面冕洞的形成与太阳磁场线的变化有关
磁场强弱的变化可以改变冕洞的分布区域
出现冕洞的地方则为太阳表面密度较低的炙热等离子体区域
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
米粒组织
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
有趣的是
在老的米粒组织消逝的同时
新的米粒组织又在原来位置上很快地出现
这种连续现象就像我们日常所见到的沸腾米粥上不断地上下翻腾的热气泡
太阳风
太阳风是一种连续存在
来自太阳并以200-800km/s的速度运动的等离子体流这种物质虽然与地球上的空气不同
不是由气体的分子组成
而是由更简单的比原子还小一个层次的基本粒子——质子和电子等组成
但它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似
所以称它为太阳风
当然
太阳风的密度与地球上的风的密度相比
是非常非常稀薄而微不足道的
一般情况下
在地球附近的行星际空间中
每立方厘米有几个到几十个粒子
而地球上风的密度则为每立方厘米有2687亿亿个分子
太阳风虽然十分稀薄
但它刮起来的猛烈劲却远远胜过地球上的风
在地球上
12级台风的风速是每秒32.5米以上而太阳风的风速
在地球附近却经常保持在每秒350－450千米
是地球风速的上万倍
最猛烈时可达每秒800千米以上
太阳风从太阳大气最外层的日冕
向空间持续抛射出来的物质粒子流
这种粒子流是从冕洞中喷射出来的
其主要成分是氢粒子和氦粒子
太阳风有两种：
一种持续不断地辐射出来
速度较小
粒子含量也较少
被称为“持续太阳风”；
另一种是在太阳活动时辐射出来
速度较大
粒子含量也较多
这种太阳风被称为“扰动太阳风”
扰动太阳风对地球的影响很大
当它抵达地球时
往往引起很大的磁暴与强烈的极光
同时也产生电离层骚扰
太阳风的存在
给我们研究太阳以及太阳与地球的关系提供了方便
能量
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
太阳热核反应
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
异常
美国宇航局太阳动力学天文台（SDO）的最新观测结果发现
太阳表面出现了一个超级巨大的;
虚拟时空;
酷似一个由外星高级文明创造的恒星能量漩涡
从图上看
太阳表面出现的神秘空洞跨度较大
形似未知现象导致的暗域
科学家认为这种神秘的空洞被称为冕洞
是太阳表面出现的普遍现象
有些冕洞可覆盖大约五分之一的太阳表面
持续时间各不相同
短则数个太阳自转周
长则可达到一年以上
冕洞最直观的表征是我们可以看到太阳表面出现大规模的不规则暗域
太阳动力学天文台观测发现太阳表面出现一个神秘的;
巨型空洞;
事实上这是冕洞现象
太阳动力学天文台通过极紫外波段对太阳表面进行观测
有研究表面冕洞的形成与太阳磁场线的变化有关
磁场强弱的变化可以改变冕洞的分布区域
出现冕洞的地方则为太阳表面密度较低的炙热等离子体区域
冕洞
冕洞的分布区域可达太阳表面多数地区
尤其是在太阳的两极地区
科学家已经发现冕洞内部存在磁场线的闭合和开放
如果磁场线突然打开或者闭合
那么太阳表面就会出现较大范围的冕洞覆盖现象
其分布区域远大于两极地区
冕洞形成时可携带大量的炙热等离子体
磁场线开放的区域可以看到冕洞的一些细节上变化
比如冕洞周围出现类似浪花状的结构等
事实上
冕洞分布在日冕物质中密度较低的空间
而且温度极高
可达到数百万度
太阳动力学天文台目前正在监视太阳表面的异常变化
太阳正处于为期11年的活动周期高峰时段
未来我们还将看到强烈的太阳耀斑以及日冕物质抛射等现象
这些太阳活动的背后都有磁场因素的介入
对太阳活动的判断似乎较为困难
科学家还发现如果冕洞发生的区域分布在太阳表面的高纬度地区
那么可形成速度较快的太阳风
冕洞的分布区域可达太阳表面多数地区
尤其是在太阳的两极地区
科学家已经发现冕洞内部存在磁场线的闭合和开放
如果磁场线突然打开或者闭合
那么太阳表面就会出现较大范围的冕洞覆盖现象
其分布区域远大于两极地区
冕洞形成时可携带大量的炙热等离子体
磁场线开放的区域可以看到冕洞的一些细节上变化
比如冕洞周围出现类似浪花状的结构等
事实上
冕洞分布在日冕物质中密度较低的空间
而且温度极高
可达到数百万度
太阳动力学天文台目前正在监视太阳表面的异常变化
太阳正处于为期11年的活动周期高峰时段
未来我们还将看到强烈的太阳耀斑以及日冕物质抛射等现象
这些太阳活动的背后都有磁场因素的介入
对太阳活动的判断似乎较为困难
科学家还发现如果冕洞发生的区域分布在太阳表面的高纬度地区
那么可形成速度较快的太阳风
7.17.8关于太阳的问题
为什么太阳在早晨显得大中午显得小呢
这是人视觉上的一种误差
错觉
同一个物体
在比它小的物体群中显得大
在比它大的物体群中显得小
太阳是同样道理
早晨的时候
太阳的背景是树木与房屋
这些事物都比太阳小
自然太阳就显得大；
中午的时候
太阳的背景是广阔无垠的天空
自然太阳就显得小
为什么早晨凉快而中午热
这是太阳照射角度的问题
太阳在早晨斜射
中午直射
直射的温度要比斜射高
另外
在夜晚的时候
太阳留下的热度已经被吹走了
早晨的太阳也没有那么高的温度和那么长的时间把大地照射得热起来；
中午的时候
因为温度高照射时间又长
自然温度就比较高
人们就觉得热了
为什么太阳在早晨显得大中午显得小呢
这是人视觉上的一种误差
错觉
同一个物体
在比它小的物体群中显得大
在比它大的物体群中显得小
太阳是同样道理
早晨的时候
太阳的背景是树木与房屋
这些事物都比太阳小
自然太阳就显得大；
中午的时候
太阳的背景是广阔无垠的天空
自然太阳就显得小
为什么早晨凉快而中午热
这是太阳照射角度的问题
太阳在早晨斜射
中午直射
直射的温度要比斜射高
另外
在夜晚的时候
太阳留下的热度已经被吹走了
早晨的太阳也没有那么高的温度和那么长的时间把大地照射得热起来；
中午的时候
因为温度高照射时间又长
自然温度就比较高
人们就觉得热了
7.17.9关于太阳的其他方面内容
7.17.9.1现在的异常
太阳目前有一些行为出现了异常：
这是一次非比寻常的极小期
自2008年5月起
有比以往长的一段时间
太阳表面一尘不染
看不见任何一颗黑子的出现
它比平常暗了一些；与上一次的极小期比较
在可见光波长的输出少了0.02%
在远紫外线波长上少了6% [120]
在过去的20年
太阳风的速度下降了3%
温度下降13%
密度也减少了20% [121]
与22年前的极小期比较
它的磁场强度只有当时的一半
结果是造成充满整个太阳系的太阳圈收缩
因此撞击到地球和它的大气层的宇宙射线的程度增加
7.17.9.2观测的历史
人类对太阳的观测可以追溯到公元前2000年
在中国古代的典籍《尚书》中记载了发生在夏代的一次日食
中国古代汉字中用⊙代表太阳
表明中国很早以前就已看到了太阳黑子
《汉书?五行志》中记载了人类最早的黑子记录：“日出黄
有黑气大如钱
居日中央
”公元前400年
希腊人曾经看到过太阳黑子
但在欧洲被遗忘
直到1605年伽利略通过望远镜重新发现了它
说文解字：日
实也
大易之精不亏
从○一象形
凡日之属皆从日
日古文象形
人类对太阳的最基本了解是在天空上发光的一个圆盘
当它在地平线上时创造了白天
消失时就造成夜晚
在许多古文化和史前文化中
太阳被认为是太阳神或其他超自然的现象
像是南美的印加和阿兹特克（现在的墨西哥）都有崇拜太阳的中心文化；
许多古迹的修筑都与太阳现象有关
例如巨石准确的标示出冬至或夏至至点的方向
（一些知名的石柱群位于Nabta Playa、埃及、Mnajdra、马耳他和英国的巨石阵）；
纽格莱奇墓
一个史前人类在爱尔兰的建筑物
目的是在检测冬至；在墨西哥奇琴伊察的艾尔堡金字塔设计成在春分和秋分的影子像蛇在爬金字塔的样子
在罗马帝国晚期太阳的生日是在冬至之后的一个庆典假日
称为无敌太阳
有可能就是圣诞节的前身
作为一颗恒星
从地球上看到太阳每年沿着黄道带上的黄道绕行一圈
所以希腊天文学家认为它也是七颗行星之一；
在一些语言中还用来命名一周七天中的一天
7.17.9.3科学认识的发展
自从伽利略在1609年发现太阳黑子
我们就持续的研究太阳
在西元前1,000年
巴比伦天文学家观察到太阳沿着黄道的运动是不均匀的
虽然他们不了解为何会如此
而今天我们知道是因为地球以椭圆轨道绕着太阳运行
使得地球在接近近日点的速度较快
而在远日点时速度较慢
第一位尝试以科学或哲学解释太阳的人是希腊哲学家阿那克萨哥拉
他推断太阳是一个巨大的金属火球
比在伯罗奔尼撒的赫利俄斯战车还要大
同时月球是反射太阳的光
他因为传授这种异端被判决死刑而遭到囚禁
后来因为伯里克利介入调解而获释
埃拉托斯特尼在西元前3世纪
估计地球和太阳之间的距离大约是400和80,000斯达地[note 4]
其中的翻译是含糊不清的
暗示是4,080,000斯达地（755,000公里）或是804,000,000斯达地（148至153百万公里
或0.99至1.02天文单位）；
后面的数值与今天所用的误差只有几个百分点
在西元前一世纪
托勒密估计这个距离是地球半径的1,210倍
大约是771万公里（0.0515 AU）
古希腊的阿里斯塔克斯在西元前3世纪最早提出行星是以太阳为中心环绕着运转的理论
稍后得到塞琉西亚的塞琉古的认同（参见日心说）
这在很大程度上仍是哲学上的预测
到了16世纪才由哥白尼发展出数学模型的日心系统
在17世纪初期
望远镜的发明使得托马斯?哈里奥特、伽利略和其它的天文学家能够详细的观察太阳黑子
伽利略做出一些已知是最早观测太阳黑子的报告
并提出它们是在太阳的表面
而不是通过地球和太阳之间的小天体
汉朝（西元前206至西元220年）的中国天文学家也对黑子持续观测和记录了数个世纪
伊斯兰的伊本?鲁世德也提供了12世纪的黑子描述
阿拉伯天文学的贡献包括巴塔尼发现太阳离心率的方向变化
和伊本尤努斯（Ibn Yunus）多年来使用大的星盘观察超过10,000次的太阳位置
伊本?西那在1032年第一次观测到金星凌日
他推论出金星比地球更靠近太阳
而伊本?巴哲则是在12世纪曾记录观测到两颗行星凌日
1239年
俄罗斯的编年史中曾提到过日珥
称其为“火舌”
1842年在一次日食中重新发现了日珥
1843年
Schwabe发现了太阳活动的11年周期
1851年在一次日食中拍摄到了第一张日冕的照片
1859年人们发现了太阳耀斑
在1672年
乔凡尼?多美尼科?卡西尼和Jean Richer确定了火星的距离
因此可以计算出太阳的距离
艾萨克?牛顿使用三棱镜观察太阳光
显示出阳光是由各种不同的颜色组合而成[134]
而威廉?赫歇尔在1800年发现在超越太阳光谱的红色部分之外
还有红外线的辐射
19世纪的光谱学使太阳研究有所进展
1824年
夫朗和斐首度发现光谱中的吸收线
最强的几条吸收线迄今仍被称为夫朗和斐线；将太阳光谱展开
可以发现更大量的吸收线
造成更多的颜色消失不见
1868年又在太阳光谱中发现了一种新的元素
取名为氦（helium意为太阳神）；
次年又发现了新的谱线
认为是另外一种元素
定名为coronium
后来证明这只是普通元素的高电离态谱线
在现代科学时代的初期
太阳能量的来源是个巨大的谜
凯尔文爵士提出太阳是一个正在冷却的液体球
辐射出储藏在内部的热
凯尔文和赫尔曼?冯?亥姆霍兹然后提出引力收缩机制来解释能量的输出
很不幸的
由此产生的年龄估计只有2,000万岁
远短于当时以地质上的发现所估计出至少3亿年的时间跨度
在1890年
约瑟夫?洛克尔在太阳光谱中发现氦
提出太阳形成和演化的陨石说
直到1904年解决的方案才被提出
卢瑟福提出太阳的输出可以由内部的热源提供
并提出放射性衰变是这个来源
不过
阿尔伯特?爱因斯坦提出的质能等价关系E = mc2为太阳的能量来源提供了线索
1908年
美国天文学家海耳发现黑子具有很强的磁场
1930年发明了日冕仪
使得随时观测日冕成为可能
自从伽利略在1609年发现太阳黑子
我们就持续的研究太阳
在西元前1,000年
巴比伦天文学家观察到太阳沿着黄道的运动是不均匀的
虽然他们不了解为何会如此
而今天我们知道是因为地球以椭圆轨道绕着太阳运行
使得地球在接近近日点的速度较快
而在远日点时速度较慢
第一位尝试以科学或哲学解释太阳的人是希腊哲学家阿那克萨哥拉
他推断太阳是一个巨大的金属火球
比在伯罗奔尼撒的赫利俄斯战车还要大
同时月球是反射太阳的光
他因为传授这种异端被判决死刑而遭到囚禁
后来因为伯里克利介入调解而获释
埃拉托斯特尼在西元前3世纪
估计地球和太阳之间的距离大约是400和80,000斯达地[note 4]
其中的翻译是含糊不清的
暗示是4,080,000斯达地（755,000公里）或是804,000,000斯达地（148至153百万公里
或0.99至1.02天文单位）；
后面的数值与今天所用的误差只有几个百分点
在西元前一世纪
托勒密估计这个距离是地球半径的1,210倍
大约是771万公里（0.0515 AU）
古希腊的阿里斯塔克斯在西元前3世纪最早提出行星是以太阳为中心环绕着运转的理论
稍后得到塞琉西亚的塞琉古的认同（参见日心说）
这在很大程度上仍是哲学上的预测
到了16世纪才由哥白尼发展出数学模型的日心系统
在17世纪初期
望远镜的发明使得托马斯?哈里奥特、伽利略和其它的天文学家能够详细的观察太阳黑子
伽利略做出一些已知是最早观测太阳黑子的报告
并提出它们是在太阳的表面
而不是通过地球和太阳之间的小天体
汉朝（西元前206至西元220年）的中国天文学家也对黑子持续观测和记录了数个世纪
伊斯兰的伊本?鲁世德也提供了12世纪的黑子描述
阿拉伯天文学的贡献包括巴塔尼发现太阳离心率的方向变化
和伊本尤努斯（Ibn Yunus）多年来使用大的星盘观察超过10,000次的太阳位置
伊本?西那在1032年第一次观测到金星凌日
他推论出金星比地球更靠近太阳
而伊本?巴哲则是在12世纪曾记录观测到两颗行星凌日
1239年
俄罗斯的编年史中曾提到过日珥
称其为“火舌”
1842年在一次日食中重新发现了日珥
1843年
Schwabe发现了太阳活动的11年周期
1851年在一次日食中拍摄到了第一张日冕的照片
1859年人们发现了太阳耀斑
在1672年
乔凡尼?多美尼科?卡西尼和Jean Richer确定了火星的距离
因此可以计算出太阳的距离
艾萨克?牛顿使用三棱镜观察太阳光
显示出阳光是由各种不同的颜色组合而成[134]
而威廉?赫歇尔在1800年发现在超越太阳光谱的红色部分之外
还有红外线的辐射
19世纪的光谱学使太阳研究有所进展
1824年
夫朗和斐首度发现光谱中的吸收线
最强的几条吸收线迄今仍被称为夫朗和斐线；将太阳光谱展开
可以发现更大量的吸收线
造成更多的颜色消失不见
1868年又在太阳光谱中发现了一种新的元素
取名为氦（helium意为太阳神）；
次年又发现了新的谱线
认为是另外一种元素
定名为coronium
后来证明这只是普通元素的高电离态谱线
在现代科学时代的初期
太阳能量的来源是个巨大的谜
凯尔文爵士提出太阳是一个正在冷却的液体球
辐射出储藏在内部的热
凯尔文和赫尔曼?冯?亥姆霍兹然后提出引力收缩机制来解释能量的输出
很不幸的
由此产生的年龄估计只有2,000万岁
远短于当时以地质上的发现所估计出至少3亿年的时间跨度
在1890年
约瑟夫?洛克尔在太阳光谱中发现氦
提出太阳形成和演化的陨石说
直到1904年解决的方案才被提出
卢瑟福提出太阳的输出可以由内部的热源提供
并提出放射性衰变是这个来源
不过
阿尔伯特?爱因斯坦提出的质能等价关系E = mc2为太阳的能量来源提供了线索
1908年
美国天文学家海耳发现黑子具有很强的磁场
1930年发明了日冕仪
使得随时观测日冕成为可能
在1920年
亚瑟?爱丁顿爵士提出在太阳核心的温度和压力导致核聚变将氢（质子）合并成氦核
从质量净变动的结果产生了能量
Cecilia Payne在1925年证实氢在太阳中占的优势
核聚变的理论概念也在1930年代由天文物理学家苏布拉马尼扬?钱德拉塞卡和汉斯?贝特发展出来
汉斯?贝特仔细的计算了两种太阳能量主要来源的核反应
在1938年提出了恒星内部质子-质子链反应和碳氮氧循环两种核反应过程
阐明了太阳的能源机制
最后
玛格丽特?伯比奇在1957年发表了名为“在恒星内部的元素合成”的论文
这篇论文令人信服的论证出
在宇宙中绝大部分恒星内部的元素合成
都像我们的太阳一样
1975年Deubner奠定了日震学的基础
太阳太空任务
日地关系卫星B的紫外线成像照相机在校准过程中捕捉到的月球凌日
最早被设计来观察太阳的卫星是NASA在1959年至1968年发射的先锋5、6、7、8、和9号
这些探测器在与地球相似的距离上环绕着太阳
并且首度做出太阳风和太阳磁场的详细测量
先锋9号运转的时间特别长
直到1983年5月还在传送资料
在1970年代
两艘太阳神太空船和天空实验室的阿波罗望远镜架台为科学家提供了大量的太阳风和日冕的资料
太阳神1号和2号太空船是美国和德国合作
在水星近日点内侧的轨道上研究太阳风
天空实验室是NASA在1973年发射的太空站
包括一个由驻站的太空人操作
称为阿波罗望远镜架台的太阳天文台
天空实验室首度从太阳日冕的紫外线辐射中分辨出太阳的过渡区
它的发现还包括首度观测到日冕物质抛射
然后被称为日冕瞬变
和现在已经知道与太阳风关系密切的冕洞
在1980年
NASA发射了SMM
这艘太空船设计在太阳最活跃的期间和太阳发光率
以γ射线、X射线和紫外线观察来自太阳耀斑的辐射
不过
就在发射之后几个月
因为内部的电子零件故障
造成探测器进入待机模式
之后的三年它都处在这种待命的状态
在1984年
挑战者号航天飞机在STS-41C的任务中取回这颗卫星
修复了电子零件后再送回轨道
之后
太阳极限任务在1989年6月重返地球的大气层之前
获得了成千上万的影像
日本在1991年发射的阳光卫星在X射线的波长观测太阳耀斑
任务中获得的资料让科学家可以分辨不同类型的耀斑
并验证了在离开活动高峰期的日冕有着比过去所假设的更多活动和动态
阳光卫星观测了整个的太阳周期
但是在2001年的一次日全食使它不能锁定太阳而进入了待机模式
它在2005年以重返大气层的方法销毁
最重要的太阳任务之一是1995年12月2日
由欧洲空间局和美国国家航空航天局共同建造和发射的太阳和太阳风层探测器（SOHO）
原本只是一个为期两年的任务
但在2009年批准将计划延长至2012年
它证明了对2010年2月发射的太阳动力学天文台非常有用
SOHO位于地球和太阳之间的拉格朗日点（两著引力的平衡点）
SOHO自发射以来
在许多波段上提供了太阳的常规观测图
除了直接观测太阳
SOHO还促成了大量彗星的发现
它们绝大多数都是暗淡的
在经过太阳时会被焚毁的掠日彗星
所有的这些卫星都是在黄道平面上观测太阳
所以只能看清楚太阳在赤道附近的地区
研究太阳极区的尤里西斯号探测器在1990年发射
它先航向木星
经由这颗行星的弹射进入脱离黄道平面的轨道
无心插柳的
使它成为观察1994年舒梅克－李维九号彗星撞木星的最佳人选
一旦尤里西斯进入预定的轨道后
它开始观察高纬度上的太阳风和磁场强度
发现高纬度的太阳风以低于预测的705公里/秒的速度运动
还有大量的磁波从高纬度发射出来
散射了来自银河系的宇宙射线
从光谱的研究已经熟知光球的元素丰度
但对于太阳内部的成分所知仍很贫乏
将太阳风样本带回的起源号被设计来让天文学家直接测量太阳物质的成分
起源号在2004年返回地球
但是因为它的一个降落伞在重返大气层时未能张开
使它在着陆时坠毁
尽管受到严重的破换
一些可用的样本还是被从太空船的样本返回模组舱带回并且正在进行研究与分析
日地关系天文台（STEREO）任务在2006年10月发射
两艘相同的太空船分别被送进在地球轨道前方和后方并逐渐远离地球的位置上
这使得太阳和太阳现象的影像
如日冕物质抛射可以立体成像
其他太阳观测卫星还有美国1998年发射的TRACE卫星、2002年发射的RHESSI卫星、2006年发射的STEREO卫星
日本在2006年发射的日出卫星（Solar-B）等
亚瑟?爱丁顿爵士提出在太阳核心的温度和压力导致核聚变将氢（质子）合并成氦核
从质量净变动的结果产生了能量
Cecilia Payne在1925年证实氢在太阳中占的优势
核聚变的理论概念也在1930年代由天文物理学家苏布拉马尼扬?钱德拉塞卡和汉斯?贝特发展出来
汉斯?贝特仔细的计算了两种太阳能量主要来源的核反应
在1938年提出了恒星内部质子-质子链反应和碳氮氧循环两种核反应过程
阐明了太阳的能源机制
最后
玛格丽特?伯比奇在1957年发表了名为“在恒星内部的元素合成”的论文
这篇论文令人信服的论证出
在宇宙中绝大部分恒星内部的元素合成
都像我们的太阳一样
1975年Deubner奠定了日震学的基础
太阳太空任务
日地关系卫星B的紫外线成像照相机在校准过程中捕捉到的月球凌日
最早被设计来观察太阳的卫星是NASA在1959年至1968年发射的先锋5、6、7、8、和9号
这些探测器在与地球相似的距离上环绕着太阳
并且首度做出太阳风和太阳磁场的详细测量
先锋9号运转的时间特别长
直到1983年5月还在传送资料
在1970年代
两艘太阳神太空船和天空实验室的阿波罗望远镜架台为科学家提供了大量的太阳风和日冕的资料
太阳神1号和2号太空船是美国和德国合作
在水星近日点内侧的轨道上研究太阳风
天空实验室是NASA在1973年发射的太空站
包括一个由驻站的太空人操作
称为阿波罗望远镜架台的太阳天文台
天空实验室首度从太阳日冕的紫外线辐射中分辨出太阳的过渡区
它的发现还包括首度观测到日冕物质抛射
然后被称为日冕瞬变
和现在已经知道与太阳风关系密切的冕洞
在1980年
NASA发射了SMM
这艘太空船设计在太阳最活跃的期间和太阳发光率
以γ射线、X射线和紫外线观察来自太阳耀斑的辐射
不过
就在发射之后几个月
因为内部的电子零件故障
造成探测器进入待机模式
之后的三年它都处在这种待命的状态
在1984年
挑战者号航天飞机在STS-41C的任务中取回这颗卫星
修复了电子零件后再送回轨道
之后
太阳极限任务在1989年6月重返地球的大气层之前
获得了成千上万的影像
日本在1991年发射的阳光卫星在X射线的波长观测太阳耀斑
任务中获得的资料让科学家可以分辨不同类型的耀斑
并验证了在离开活动高峰期的日冕有着比过去所假设的更多活动和动态
阳光卫星观测了整个的太阳周期
但是在2001年的一次日全食使它不能锁定太阳而进入了待机模式
它在2005年以重返大气层的方法销毁
最重要的太阳任务之一是1995年12月2日
由欧洲空间局和美国国家航空航天局共同建造和发射的太阳和太阳风层探测器（SOHO）
原本只是一个为期两年的任务
但在2009年批准将计划延长至2012年
它证明了对2010年2月发射的太阳动力学天文台非常有用
SOHO位于地球和太阳之间的拉格朗日点（两著引力的平衡点）
SOHO自发射以来
在许多波段上提供了太阳的常规观测图
除了直接观测太阳
SOHO还促成了大量彗星的发现
它们绝大多数都是暗淡的
在经过太阳时会被焚毁的掠日彗星
所有的这些卫星都是在黄道平面上观测太阳
所以只能看清楚太阳在赤道附近的地区
研究太阳极区的尤里西斯号探测器在1990年发射
它先航向木星
经由这颗行星的弹射进入脱离黄道平面的轨道
无心插柳的
使它成为观察1994年舒梅克－李维九号彗星撞木星的最佳人选
一旦尤里西斯进入预定的轨道后
它开始观察高纬度上的太阳风和磁场强度
发现高纬度的太阳风以低于预测的705公里/秒的速度运动
还有大量的磁波从高纬度发射出来
散射了来自银河系的宇宙射线
从光谱的研究已经熟知光球的元素丰度
但对于太阳内部的成分所知仍很贫乏
将太阳风样本带回的起源号被设计来让天文学家直接测量太阳物质的成分
起源号在2004年返回地球
但是因为它的一个降落伞在重返大气层时未能张开
使它在着陆时坠毁
尽管受到严重的破换
一些可用的样本还是被从太空船的样本返回模组舱带回并且正在进行研究与分析
日地关系天文台（STEREO）任务在2006年10月发射
两艘相同的太空船分别被送进在地球轨道前方和后方并逐渐远离地球的位置上
这使得太阳和太阳现象的影像
如日冕物质抛射可以立体成像
其他太阳观测卫星还有美国1998年发射的TRACE卫星、2002年发射的RHESSI卫星、2006年发射的STEREO卫星
日本在2006年发射的日出卫星（Solar-B）等
7.17.9.4观测和成效
太阳非常明亮
以裸眼直视太阳在短时间内就会很不舒服
但对于没有完全睁开的眼睛还不致于立即造成危害
直接看太阳会造成视觉上的光幻视和暂时部分失明
只要4毫瓦的阳光对视网膜稍有加热就可能造成破坏
使眼睛对光度不能做出正确的回应
暴露在紫外线下会使眼睛的水晶体逐渐变黄
并且被认为还会形成白内障
但是这取决于是否经常曝露在太阳的紫外线下
而不是是否直接目视太阳
尽管已经知道暴露在紫外线的环境下
会加速眼睛外层的老化和白内障的形成
当日食发生的时候还是有许多不当注视太阳所引发的日食目盲或视网膜灼伤
长时间用肉眼直接看太阳会受到紫外线的诱导
大约100秒钟视网膜就会灼伤产生病变
特别是在来自太阳的紫外线强度较高和被聚焦的情况下；
对孩童的眼睛和新植入的水晶体情况会更为恶化
（它们比成熟的眼睛承受了更多的紫外线）、以及太阳的角度接近地平、和在高纬度的地区观测太阳
通过将光线集中的光学仪器
像是双筒望远镜观察太阳
若没有用滤镜将光线做实质上的减弱和遮挡紫外线是很危险的
柔光的ND滤镜可能不会滤除紫外线
所以依然是危险的
用来观测太阳的衰减滤镜必须使用专门设计的：紫外线或红外线会穿透一些临时凑合的滤镜
在高亮度时一样还是会伤害到眼睛
没有滤镜的双筒望远镜可能会导入超500倍以上的能量
用肉眼看几乎立即杀死视网膜的细胞
对视网膜造成伤害
在正午的阳光下
透过没有滤镜的双筒望远镜看太阳
即使只是短暂的一瞥
都可能导致永久的失明
因为眼睛的瞳孔不能适应异常高的光度对比
观看日偏食是很危险的：瞳孔是依据进入视场的总光亮
而不是依据最明亮的光来扩张
当日偏食的时候
因为月球行经太阳前方遮蔽了部分的阳光
但是光球未被遮蔽的部分依然有着与平常的白天相同的表面亮度
在完全黑暗的环境下
瞳孔可以从2mm扩张至6mm
每个暴露在太阳影像下的视网膜细胞会接收到十倍于观看未被遮住的太阳光量
这会损坏或杀死这些细胞
导致观看者出现小但永久的盲点
对没有经验的观测者和孩童
这种危害是不知不觉的
因为不会感觉到痛：
它不是立即可以察觉自己的视野被摧毁
阳光会因为瑞利散射和米氏散射而减弱
特别是当日出和日落时经过漫长的地球大气层时
使得阳光有时会很柔和
可以舒服的用肉眼或安全的光学仪器观看（只要没有阳光会突然穿透云层的风险）
烟雾、大气的粉尘、和高湿度都有助于大气衰减阳光
一种罕见的光学现象会在日出之前或日落之后短暂的出现
就是所知的绿闪光
这种闪光是太阳正好在地平线下被弯曲（通常是通过逆温层）朝向观测者造成的
短波长的光（紫色、蓝色和绿色）被偏折的比长波长的多（黄色、橙色、红色）
但是紫色和蓝色被散色的较多
留下的绿色就较容易被看见
来自太阳的紫外线具有防腐的性质
可以做为水和工具的消毒
它也会使皮肤晒伤
和其他医疗的效应
例如维生素D的生成
地球的臭氧层会使紫外线减弱
所以紫外线的强度会随着高度的增加而加强
并且有许多生物已经产生适应的能力
包括在全球不同地区的人种有着不同的肤色变化
7.17.9.5术语
如同其它的自然现象
太阳在整个的人类历史上受到许多文化的崇拜
并且是星期日这个词的来源
依据国际天文联合会
它在英语中的正式名称是Sun（作为专有名词第一个字母要大写）
拉丁文的名称是Sol（英语发音：/?s?l/）
太阳神有着相同的名称
这是众所周知但在英文中却不常用到；
相关的形容词是solar
“Sol”是太阳在许多欧洲语系中的现代用语
“Sol”这个名词也被行星天文学家使用来表示其它行星
像是火星上的太阳日[174]
地球的平均太阳日大约是24小时
火星上的“太阳日”是24小时39分又35.244秒
太阳伴星
有不少天文学家认为
太阳有一颗不大的伴星
并把它命名为“复仇女神星”
但这颗伴星的存在与否仍存在争议
太阳的重要性
太阳对人类而言至关重要
地球大气的循环
昼夜与四季的轮替
地球冷暖的变化都是太阳作用的结果
对于天文学家来说
太阳是唯一能够观测到表面细节的恒星
通过对太阳的研究
人类可以推断宇宙中其他恒星的特性
人类对恒星的了解大部分都来自于太阳
太阳与神话
在希腊神话中
太阳的保护神是阿波罗
在中国神话传说中
太阳是妖皇一族：三足金乌
《淮南子?本经训》：“逮至尧之时
十日并出
焦禾稼
杀草木
而民无所食
”《竹书纪年》亦载“八年
天有妖孽
十日并出”
《山海经?海外东经》和《大荒南经》、《楚辞?天问》等亦载有此传说
在北欧神话中
苏尔是驾驶日车的女神
世界上有许多国家把太阳当作设计国旗的灵感来源
太阳非常明亮
以裸眼直视太阳在短时间内就会很不舒服
但对于没有完全睁开的眼睛还不致于立即造成危害
直接看太阳会造成视觉上的光幻视和暂时部分失明
只要4毫瓦的阳光对视网膜稍有加热就可能造成破坏
使眼睛对光度不能做出正确的回应
暴露在紫外线下会使眼睛的水晶体逐渐变黄
并且被认为还会形成白内障
但是这取决于是否经常曝露在太阳的紫外线下
而不是是否直接目视太阳
尽管已经知道暴露在紫外线的环境下
会加速眼睛外层的老化和白内障的形成
当日食发生的时候还是有许多不当注视太阳所引发的日食目盲或视网膜灼伤
长时间用肉眼直接看太阳会受到紫外线的诱导
大约100秒钟视网膜就会灼伤产生病变
特别是在来自太阳的紫外线强度较高和被聚焦的情况下；
对孩童的眼睛和新植入的水晶体情况会更为恶化
（它们比成熟的眼睛承受了更多的紫外线）、以及太阳的角度接近地平、和在高纬度的地区观测太阳
通过将光线集中的光学仪器
像是双筒望远镜观察太阳
若没有用滤镜将光线做实质上的减弱和遮挡紫外线是很危险的
柔光的ND滤镜可能不会滤除紫外线
所以依然是危险的
用来观测太阳的衰减滤镜必须使用专门设计的：紫外线或红外线会穿透一些临时凑合的滤镜
在高亮度时一样还是会伤害到眼睛
没有滤镜的双筒望远镜可能会导入超500倍以上的能量
用肉眼看几乎立即杀死视网膜的细胞
对视网膜造成伤害
在正午的阳光下
透过没有滤镜的双筒望远镜看太阳
即使只是短暂的一瞥
都可能导致永久的失明
因为眼睛的瞳孔不能适应异常高的光度对比
观看日偏食是很危险的：瞳孔是依据进入视场的总光亮
而不是依据最明亮的光来扩张
当日偏食的时候
因为月球行经太阳前方遮蔽了部分的阳光
但是光球未被遮蔽的部分依然有着与平常的白天相同的表面亮度
在完全黑暗的环境下
瞳孔可以从2mm扩张至6mm
每个暴露在太阳影像下的视网膜细胞会接收到十倍于观看未被遮住的太阳光量
这会损坏或杀死这些细胞
导致观看者出现小但永久的盲点
对没有经验的观测者和孩童
这种危害是不知不觉的
因为不会感觉到痛：
它不是立即可以察觉自己的视野被摧毁
阳光会因为瑞利散射和米氏散射而减弱
特别是当日出和日落时经过漫长的地球大气层时
使得阳光有时会很柔和
可以舒服的用肉眼或安全的光学仪器观看（只要没有阳光会突然穿透云层的风险）
烟雾、大气的粉尘、和高湿度都有助于大气衰减阳光
一种罕见的光学现象会在日出之前或日落之后短暂的出现
就是所知的绿闪光
这种闪光是太阳正好在地平线下被弯曲（通常是通过逆温层）朝向观测者造成的
短波长的光（紫色、蓝色和绿色）被偏折的比长波长的多（黄色、橙色、红色）
但是紫色和蓝色被散色的较多
留下的绿色就较容易被看见
来自太阳的紫外线具有防腐的性质
可以做为水和工具的消毒
它也会使皮肤晒伤
和其他医疗的效应
例如维生素D的生成
地球的臭氧层会使紫外线减弱
所以紫外线的强度会随着高度的增加而加强
并且有许多生物已经产生适应的能力
包括在全球不同地区的人种有着不同的肤色变化
7.17.9.5术语
如同其它的自然现象
太阳在整个的人类历史上受到许多文化的崇拜
并且是星期日这个词的来源
依据国际天文联合会
它在英语中的正式名称是Sun（作为专有名词第一个字母要大写）
拉丁文的名称是Sol（英语发音：/?s?l/）
太阳神有着相同的名称
这是众所周知但在英文中却不常用到；
相关的形容词是solar
“Sol”是太阳在许多欧洲语系中的现代用语
“Sol”这个名词也被行星天文学家使用来表示其它行星
像是火星上的太阳日[174]
地球的平均太阳日大约是24小时
火星上的“太阳日”是24小时39分又35.244秒
太阳伴星
有不少天文学家认为
太阳有一颗不大的伴星
并把它命名为“复仇女神星”
但这颗伴星的存在与否仍存在争议
太阳的重要性
太阳对人类而言至关重要
地球大气的循环
昼夜与四季的轮替
地球冷暖的变化都是太阳作用的结果
对于天文学家来说
太阳是唯一能够观测到表面细节的恒星
通过对太阳的研究
人类可以推断宇宙中其他恒星的特性
人类对恒星的了解大部分都来自于太阳
太阳与神话
在希腊神话中
太阳的保护神是阿波罗
在中国神话传说中
太阳是妖皇一族：三足金乌
《淮南子?本经训》：“逮至尧之时
十日并出
焦禾稼
杀草木
而民无所食
”《竹书纪年》亦载“八年
天有妖孽
十日并出”
《山海经?海外东经》和《大荒南经》、《楚辞?天问》等亦载有此传说
在北欧神话中
苏尔是驾驶日车的女神
世界上有许多国家把太阳当作设计国旗的灵感来源
7.18.彗星综述
彗星（Comet）
是进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体
中文俗称“扫把星”
是太阳系中小天体之一类
由冰冻物质和尘埃组成
彗星是冰冻物质和尘埃的凝结物
更像是一堆如一座小城大小的脏冰
彗星和其他行星一样绕太阳公转
但其路径更长更夸张
当它靠近太阳时即为可见
太阳的热使彗星物质蒸发
在冰核周围形成朦胧的彗发和一条稀薄物质流构成的彗尾
由于太阳风的压力
彗尾总是指向背离太阳的方向
7.18. 1彗星介绍
彗星是星际间物质
英文是Comet
是由希腊文演变而来的
意思是“尾巴”或“毛发”
也有‘长发星’的含义
而中文的“彗”字
则是“扫帚”的意思
在《天文略论》这本书中写道：彗星为怪异之星
有首有尾
彗星
俗象其形而名之曰扫把星
人们往把战争、瘟疫等灾难归罪于彗星的出现
但这是毫无科学根据的
《春秋》记载
公元前613年
“有星孛入于北斗”
这是世界上公认的首次关于哈雷彗星的确切记录
比欧洲早630多年
虽然彗星威力巨大
但撞击地球的可能性是微乎其微的
7.18.2轨道
彗星的轨道有椭圆、抛物线、双曲线三种
椭圆轨道的彗星又叫周期彗星
另两种轨道的又叫非周期彗星
周期彗星又分为短周期彗星和长周期彗星
一般彗星由彗头和彗尾组成
彗头包括彗核和彗发两部分
有的还有彗云
并不是所有的彗星都有彗核、彗发、彗尾等结构
我国古代对于彗星的形态已很有研究
在长沙马王堆西汉古墓出土的帛书上就画有29幅彗星图
在晋书“天文志”上清楚地说明彗星不会发光
系因反射太阳光而为我们所见
且彗尾的方向背向太阳
彗星的体形庞大
但其质量却小得可怜
就连大彗星的质量也不到地球的万分之一
由于彗星是由冰冻着的各种杂质、尘埃组成的
在远离太阳时
它只是个云雾状的小斑点；而在靠近太阳时
因凝固体的蒸发、气化、膨胀、喷发
它就产生了彗尾
彗尾体积极大
可长达上亿千米
它形状各异
有的还不止一条
一般总向背离太阳的方向延伸
且越靠近太阳彗尾就越长
宇宙中彗星的数量极大
但观测到的仅约有1600颗
彗星的轨道与行星的轨道很不相同
它是极扁的椭圆
有些甚至是抛物线或双曲线轨道
轨道为椭圆的彗星能定期回到太阳身边
称为周期彗星；
轨道为抛物线或双曲线的彗星
终生只能接近太阳一次
而一旦离去
就会永不复返
称为非周期彗星
这类彗星或许原本就不是太阳系成员
它们只是来自太阳系之外的过客
无意中闯进了太阳系
而后又义无反顾地回到茫茫的宇宙深处
周期彗星又分为短周期(绕太阳公转周期短于200年)和长周期(绕太阳公转周期超过200年)彗星
已经计算出600多颗彗星的轨道
彗星的轨道可能会受到行星的影响
产生变化
当彗星受行星影响而加速时
它的轨道将变扁
甚至成为抛物线或双曲线
从而使这颗彗星脱离太阳系；当彗星减速时
轨道的偏心率将变小
从而使长周期彗星变为短周期彗星
甚至从非周期彗星变成了周期彗星以致被“捕获”
彗星（Comet）
是进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体
中文俗称“扫把星”
是太阳系中小天体之一类
由冰冻物质和尘埃组成
彗星是冰冻物质和尘埃的凝结物
更像是一堆如一座小城大小的脏冰
彗星和其他行星一样绕太阳公转
但其路径更长更夸张
当它靠近太阳时即为可见
太阳的热使彗星物质蒸发
在冰核周围形成朦胧的彗发和一条稀薄物质流构成的彗尾
由于太阳风的压力
彗尾总是指向背离太阳的方向
7.18. 1彗星介绍
彗星是星际间物质
英文是Comet
是由希腊文演变而来的
意思是“尾巴”或“毛发”
也有‘长发星’的含义
而中文的“彗”字
则是“扫帚”的意思
在《天文略论》这本书中写道：彗星为怪异之星
有首有尾
彗星
俗象其形而名之曰扫把星
人们往把战争、瘟疫等灾难归罪于彗星的出现
但这是毫无科学根据的
《春秋》记载
公元前613年
“有星孛入于北斗”
这是世界上公认的首次关于哈雷彗星的确切记录
比欧洲早630多年
虽然彗星威力巨大
但撞击地球的可能性是微乎其微的
7.18.2轨道
彗星的轨道有椭圆、抛物线、双曲线三种
椭圆轨道的彗星又叫周期彗星
另两种轨道的又叫非周期彗星
周期彗星又分为短周期彗星和长周期彗星
一般彗星由彗头和彗尾组成
彗头包括彗核和彗发两部分
有的还有彗云
并不是所有的彗星都有彗核、彗发、彗尾等结构
我国古代对于彗星的形态已很有研究
在长沙马王堆西汉古墓出土的帛书上就画有29幅彗星图
在晋书“天文志”上清楚地说明彗星不会发光
系因反射太阳光而为我们所见
且彗尾的方向背向太阳
彗星的体形庞大
但其质量却小得可怜
就连大彗星的质量也不到地球的万分之一
由于彗星是由冰冻着的各种杂质、尘埃组成的
在远离太阳时
它只是个云雾状的小斑点；而在靠近太阳时
因凝固体的蒸发、气化、膨胀、喷发
它就产生了彗尾
彗尾体积极大
可长达上亿千米
它形状各异
有的还不止一条
一般总向背离太阳的方向延伸
且越靠近太阳彗尾就越长
宇宙中彗星的数量极大
但观测到的仅约有1600颗
彗星的轨道与行星的轨道很不相同
它是极扁的椭圆
有些甚至是抛物线或双曲线轨道
轨道为椭圆的彗星能定期回到太阳身边
称为周期彗星；
轨道为抛物线或双曲线的彗星
终生只能接近太阳一次
而一旦离去
就会永不复返
称为非周期彗星
这类彗星或许原本就不是太阳系成员
它们只是来自太阳系之外的过客
无意中闯进了太阳系
而后又义无反顾地回到茫茫的宇宙深处
周期彗星又分为短周期(绕太阳公转周期短于200年)和长周期(绕太阳公转周期超过200年)彗星
已经计算出600多颗彗星的轨道
彗星的轨道可能会受到行星的影响
产生变化
当彗星受行星影响而加速时
它的轨道将变扁
甚至成为抛物线或双曲线
从而使这颗彗星脱离太阳系；当彗星减速时
轨道的偏心率将变小
从而使长周期彗星变为短周期彗星
甚至从非周期彗星变成了周期彗星以致被“捕获”
7.18.3结构
彗星没有固定的体积
它在远离太阳时
体积很小；接近太阳时
彗发变得越来越大
彗尾变长
体积变得十分巨大
彗尾最长竟可达2亿多千米
彗星的质量非常小
彗核的平均密度为每立方厘米1克
彗发和彗尾的物质极为稀薄
其质量只占总质量的1%~5%
甚至更小
彗星物质主要由水、氨、甲烷、氰、氮、二氧化碳等组成
而彗核则由凝结成冰的水、二氧化碳(干冰)、氨和尘埃微粒混杂组成
是个“脏雪球”！
一般彗星是由彗头和彗尾两大部分组成
彗头又包括彗核和彗发两部分
后来自1920年探空火箭、人造卫星和宇宙飞船对彗星近距离的探测
又发现有的彗星在彗发的外面被一层由氢原子组成的巨云所包围
人们称为“彗云”或“氢云”
这样我们就可以说彗头实际是由彗核、彗发和彗云组成的
彗核是彗星最中心、最本质、最主要的部分
一般认为是固体
由石块、铁、尘埃及氨、甲烷、冰块组成
彗核直径很小
有几公里至十几公里
最小的只有几百米
彗发：是彗核周围由气体和尘埃组成星球状的雾状物
半径可达几十万公里
平均密度小于地球大气密度的十亿亿分之一(约1克/立方厘米)
通过光谱和射电观测发现
彗发中气体的主要成份是中性分子和原子
其中有氢、羟基、氧、硫、碳、一氧化碳、氨基、氰、钠等
还发现有比较复杂的氰化氢(HCN)和甲基氰(CH3CN)等化合物
这些气体以平均1—3千米/秒的速度从中心向外流出
彗云：在彗发外由氢原子组成的云
人们又称为氢云
直径可达100万—1000万公里
但是有的彗星就没有彗云
根据彗头的形状和组成特点
可分为“无发彗头”、球茎形彗头、锚状彗头等等
彗尾是在彗星接近太阳大约3亿公里(2个天文单位)开始出现
逐渐由小变大变长
当彗星过近日点(即彗星走到距太阳最近的一点)后远离太阳时
彗尾又逐渐变小
直至没有
彗尾的方向一般总是背着太阳延伸的
当彗星接近太阳时
彗尾是拖在后边
当彗星离开太阳远走时
彗尾又成为前导
彗尾的体积很大
但物质却很稀薄
彗尾的长度、宽度也有很大差别
一般彗尾长在1000万至1.5亿千米之间
有的长得让人吃惊
可以横过半个天空
如1842Ⅰ彗星的彗尾长达3.2亿千米
可以从太阳伸到火星轨道
一般彗尾宽在6000至8000千米之间
最宽达2400万千米
最窄只有2000千米
根据彗尾的形状和受太阳斥力的大小
彗尾分为二大类
一类为“离子彗尾”由离子气体组成
如一氧化碳、氢、二氧化碳、碳、氢基和其他电离的分子
这类彗尾比较直
细而长
因此又称为“气体彗尾”或Ⅰ型彗尾
另一类为“尘埃彗尾”
是由微尘组成
呈黄色
是在太阳光子的辐射压力下推斥微尘而形成
彗尾是弯曲的
弯曲较大
较宽的又称为Ⅱ型彗尾；弯曲程序最大
又短又宽的又称为Ⅲ型彗尾
此外还有一种叫“反常彗尾”
彗尾是朝向太阳系方向延伸的扇状或长钉状
一般一颗彗有两条以上的不同类型彗尾
7.18.4彗尾的产生
彗尾被认为是由气体和尘埃组成；
4个联合的效应将它从彗星上吹出：
（1）当气体和伴生的尘埃从彗核上蒸发时所得到的初始动量
（2）阳光的辐射压将尘埃推离太阳
（3）太阳风将带电粒子吹离太阳
（4）朝向太阳的万有引力吸力
这些效应的相互作用使每个彗尾看上去都不一样
当然
物质蒸发到彗发和彗尾中去
消耗了彗核的物质
有时以爆发的方式出现
比拉彗星就是那样；
1846年它通过太阳时破裂成两个
1852年那次通过以后就全部消失
(彗尾往往不止一条）
7.18.5起源
除了一些周期性的彗星外
不断有开放式或封闭式轨道的新彗星造访内太阳系
新彗星来自何处？
这个问题就要从太阳系的形成谈起了
太阳系的起源
太阳系的前身
是气体与尘埃所组成的一大团云气
在46亿年前
这团云气或许受到超新星爆炸震波的压缩
开始缓慢旋转与陷缩成盘状
圆盘的中心是年轻的太阳
盘面的云气颗粒相互碰撞
有相当比率的物质凝结成为行星与它们的卫星
另有部份残存的云气物质凝结成彗星
当太阳系还很年轻时
彗星可能随处可见
这些彗星常与初形成的行星相撞
对年轻行星的成长与演化
有很深远的影响
地球上大量的水
可能是与年轻地球相撞的许多彗星之遗产
而这些水
后来更孕育了地球上各式各样的生命
太阳系形成后的四十多亿年中
靠近太阳系中心区域的彗星
或与太阳、行星和卫星相撞
或受太阳辐射的蒸发
己消失迨尽
我们所见的彗星应来自太阳系的边缘
如假设残存在太阳系外围的彗星物质
历经数十亿年未变
则研究这些彗星
有助于了解太阳系的原始化学组成与状态
彗星没有固定的体积
它在远离太阳时
体积很小；接近太阳时
彗发变得越来越大
彗尾变长
体积变得十分巨大
彗尾最长竟可达2亿多千米
彗星的质量非常小
彗核的平均密度为每立方厘米1克
彗发和彗尾的物质极为稀薄
其质量只占总质量的1%~5%
甚至更小
彗星物质主要由水、氨、甲烷、氰、氮、二氧化碳等组成
而彗核则由凝结成冰的水、二氧化碳(干冰)、氨和尘埃微粒混杂组成
是个“脏雪球”！
一般彗星是由彗头和彗尾两大部分组成
彗头又包括彗核和彗发两部分
后来自1920年探空火箭、人造卫星和宇宙飞船对彗星近距离的探测
又发现有的彗星在彗发的外面被一层由氢原子组成的巨云所包围
人们称为“彗云”或“氢云”
这样我们就可以说彗头实际是由彗核、彗发和彗云组成的
彗核是彗星最中心、最本质、最主要的部分
一般认为是固体
由石块、铁、尘埃及氨、甲烷、冰块组成
彗核直径很小
有几公里至十几公里
最小的只有几百米
彗发：是彗核周围由气体和尘埃组成星球状的雾状物
半径可达几十万公里
平均密度小于地球大气密度的十亿亿分之一(约1克/立方厘米)
通过光谱和射电观测发现
彗发中气体的主要成份是中性分子和原子
其中有氢、羟基、氧、硫、碳、一氧化碳、氨基、氰、钠等
还发现有比较复杂的氰化氢(HCN)和甲基氰(CH3CN)等化合物
这些气体以平均1—3千米/秒的速度从中心向外流出
彗云：在彗发外由氢原子组成的云
人们又称为氢云
直径可达100万—1000万公里
但是有的彗星就没有彗云
根据彗头的形状和组成特点
可分为“无发彗头”、球茎形彗头、锚状彗头等等
彗尾是在彗星接近太阳大约3亿公里(2个天文单位)开始出现
逐渐由小变大变长
当彗星过近日点(即彗星走到距太阳最近的一点)后远离太阳时
彗尾又逐渐变小
直至没有
彗尾的方向一般总是背着太阳延伸的
当彗星接近太阳时
彗尾是拖在后边
当彗星离开太阳远走时
彗尾又成为前导
彗尾的体积很大
但物质却很稀薄
彗尾的长度、宽度也有很大差别
一般彗尾长在1000万至1.5亿千米之间
有的长得让人吃惊
可以横过半个天空
如1842Ⅰ彗星的彗尾长达3.2亿千米
可以从太阳伸到火星轨道
一般彗尾宽在6000至8000千米之间
最宽达2400万千米
最窄只有2000千米
根据彗尾的形状和受太阳斥力的大小
彗尾分为二大类
一类为“离子彗尾”由离子气体组成
如一氧化碳、氢、二氧化碳、碳、氢基和其他电离的分子
这类彗尾比较直
细而长
因此又称为“气体彗尾”或Ⅰ型彗尾
另一类为“尘埃彗尾”
是由微尘组成
呈黄色
是在太阳光子的辐射压力下推斥微尘而形成
彗尾是弯曲的
弯曲较大
较宽的又称为Ⅱ型彗尾；弯曲程序最大
又短又宽的又称为Ⅲ型彗尾
此外还有一种叫“反常彗尾”
彗尾是朝向太阳系方向延伸的扇状或长钉状
一般一颗彗有两条以上的不同类型彗尾
7.18.4彗尾的产生
彗尾被认为是由气体和尘埃组成；
4个联合的效应将它从彗星上吹出：
（1）当气体和伴生的尘埃从彗核上蒸发时所得到的初始动量
（2）阳光的辐射压将尘埃推离太阳
（3）太阳风将带电粒子吹离太阳
（4）朝向太阳的万有引力吸力
这些效应的相互作用使每个彗尾看上去都不一样
当然
物质蒸发到彗发和彗尾中去
消耗了彗核的物质
有时以爆发的方式出现
比拉彗星就是那样；
1846年它通过太阳时破裂成两个
1852年那次通过以后就全部消失
(彗尾往往不止一条）
7.18.5起源
除了一些周期性的彗星外
不断有开放式或封闭式轨道的新彗星造访内太阳系
新彗星来自何处？
这个问题就要从太阳系的形成谈起了
太阳系的起源
太阳系的前身
是气体与尘埃所组成的一大团云气
在46亿年前
这团云气或许受到超新星爆炸震波的压缩
开始缓慢旋转与陷缩成盘状
圆盘的中心是年轻的太阳
盘面的云气颗粒相互碰撞
有相当比率的物质凝结成为行星与它们的卫星
另有部份残存的云气物质凝结成彗星
当太阳系还很年轻时
彗星可能随处可见
这些彗星常与初形成的行星相撞
对年轻行星的成长与演化
有很深远的影响
地球上大量的水
可能是与年轻地球相撞的许多彗星之遗产
而这些水
后来更孕育了地球上各式各样的生命
太阳系形成后的四十多亿年中
靠近太阳系中心区域的彗星
或与太阳、行星和卫星相撞
或受太阳辐射的蒸发
己消失迨尽
我们所见的彗星应来自太阳系的边缘
如假设残存在太阳系外围的彗星物质
历经数十亿年未变
则研究这些彗星
有助于了解太阳系的原始化学组成与状态
彗星的起源
彗星的起源是个未解之谜
有人提出
在太阳系外围有一个特大彗星区
那里约有1000亿颗彗星
叫奥尔特云
由于受到其它恒星引力的影响
一部分彗星进入太阳系内部
又由于木星的影响
一部分彗星逃出太阳系
另一些被“捕获”成为短周期彗星；
也有人认为彗星是在木星或其它行星附近形成的；
还有人认为彗星是在太阳系的边远地区形成的；
甚至有人认为彗星是太阳系外的来客
因为周期彗星一直在瓦解着
必然有某种产生新彗星以代替老彗星的方式
可能发生的一种方式是在离太阳105天文单位的半径上
储藏有几十亿颗以各种可能方向绕太阳作轨道运动的彗星群
这个概念得到观测的支持
观测到非周期彗星以随机的方向沿着非常长的椭圆形轨道接近太阳
随着时间的推移
由于过路的恒星给予的轻微引力
可以扰乱遥远彗星的轨道
直至它的近日点的距离变成小于几个天文单位
当彗星随后进入太阳系时
太阳系内的各行星的万有引力的吸力
能把这个非周期彗星转变成新的周期彗星（它瓦解前将存在几千年）
另一方面
这些力可将它完全从彗星云里抛出
如果这说法正确
过去几个世纪以来一千颗左右的彗星记录只不过是巨大彗星云中很少一部分样本
这种云迄今尚未直接观察到
与个别恒星相联系的这种彗星云可能遍及我们所处的银河系内
迄今还没有找到一种方法来探测可能与太阳结成一套的大量彗星
更不用说那些与其他恒星结成一套的彗星云了
彗星云的总质量还不清楚
不只是彗星总数很难确定
即使单个彗星的质量也很不确定
估计彗星云的质量在10-13至10-3地球质量之间
彗星的故乡
欧特云
长周期彗星可能来至欧特云(Oort cloud)而短周期彗星可能来自柯伊伯带(Kuiper Belt；凯伯带)
欧特云理论(Oort cloud theory)：在1950年
荷兰的天文学家Jan Oort提出在距离太阳30,000 AU到一光年之间的球壳状地带
有数以万亿计的彗星存在
这些彗星是太阳系形成时的残留物
有些欧特彗星偶尔受到"路过"的星体的影响
或彼此间的碰撞
离开了原来的轨道
大多数的离轨彗星
从未进入用大型望远镜可侦测的距离
只有少数彗星
以各式各样的轨道进入内太阳系
不过到目前为止
欧特云理论仅是假设
尚无直接的观测证据
柯伊伯带(Kuiper Belt)：欧特云理论可以合理的解释
长周期彗星的来源和这些彗星与黄道面夹角的随意性
但短周彗星的轨道在太阳系行星的轨道面上
欧特云理论无法合理解答短周期彗星的起源
1951年
美国天文学家Gerard Kuiper提议在距离太阳30到100 AU之间有一柯伊伯带(或称为凯伯带)
带上有许多绕行太阳的冰体
这些冰体的轨道面与行星相似
偶尔有些柯伊伯带物体受到外行星的重力扰动与牵引
而向太阳的方向运行
在越过海王星的轨道时
更进一步受海王星重力的影响
而进入内太阳系成为短周期彗星
天文学家David Jewitt与Jane Luu自1988年起
以能侦测极昏暗物体的高灵敏度电子摄影机
寻找柯伊伯带物体
他们在1992年找到第一个这类物体(1992 QB1)
1992 QB1距太阳的平均距离为43AU
而公转的周期为291年
柯伊伯带天体又常被称为是海王星外天体(List Of Transneptunian Objects)
自1992年至2002年10月为止
陆续又发现了600多个柯伊伯带天体(最新的列表可参见MPC的List Of Transneptunian Objects)
在现阶段
天文学家认为冥王星、冥卫一和海卫一
可能都是进入太阳系内部的柯伊伯带天体
而发现的瓜奥瓦(Quaoar)
其大小约有冥王星的一半
彗星的起源是个未解之谜
有人提出
在太阳系外围有一个特大彗星区
那里约有1000亿颗彗星
叫奥尔特云
由于受到其它恒星引力的影响
一部分彗星进入太阳系内部
又由于木星的影响
一部分彗星逃出太阳系
另一些被“捕获”成为短周期彗星；
也有人认为彗星是在木星或其它行星附近形成的；
还有人认为彗星是在太阳系的边远地区形成的；
甚至有人认为彗星是太阳系外的来客
因为周期彗星一直在瓦解着
必然有某种产生新彗星以代替老彗星的方式
可能发生的一种方式是在离太阳105天文单位的半径上
储藏有几十亿颗以各种可能方向绕太阳作轨道运动的彗星群
这个概念得到观测的支持
观测到非周期彗星以随机的方向沿着非常长的椭圆形轨道接近太阳
随着时间的推移
由于过路的恒星给予的轻微引力
可以扰乱遥远彗星的轨道
直至它的近日点的距离变成小于几个天文单位
当彗星随后进入太阳系时
太阳系内的各行星的万有引力的吸力
能把这个非周期彗星转变成新的周期彗星（它瓦解前将存在几千年）
另一方面
这些力可将它完全从彗星云里抛出
如果这说法正确
过去几个世纪以来一千颗左右的彗星记录只不过是巨大彗星云中很少一部分样本
这种云迄今尚未直接观察到
与个别恒星相联系的这种彗星云可能遍及我们所处的银河系内
迄今还没有找到一种方法来探测可能与太阳结成一套的大量彗星
更不用说那些与其他恒星结成一套的彗星云了
彗星云的总质量还不清楚
不只是彗星总数很难确定
即使单个彗星的质量也很不确定
估计彗星云的质量在10-13至10-3地球质量之间
彗星的故乡
欧特云
长周期彗星可能来至欧特云(Oort cloud)而短周期彗星可能来自柯伊伯带(Kuiper Belt；凯伯带)
欧特云理论(Oort cloud theory)：在1950年
荷兰的天文学家Jan Oort提出在距离太阳30,000 AU到一光年之间的球壳状地带
有数以万亿计的彗星存在
这些彗星是太阳系形成时的残留物
有些欧特彗星偶尔受到"路过"的星体的影响
或彼此间的碰撞
离开了原来的轨道
大多数的离轨彗星
从未进入用大型望远镜可侦测的距离
只有少数彗星
以各式各样的轨道进入内太阳系
不过到目前为止
欧特云理论仅是假设
尚无直接的观测证据
柯伊伯带(Kuiper Belt)：欧特云理论可以合理的解释
长周期彗星的来源和这些彗星与黄道面夹角的随意性
但短周彗星的轨道在太阳系行星的轨道面上
欧特云理论无法合理解答短周期彗星的起源
1951年
美国天文学家Gerard Kuiper提议在距离太阳30到100 AU之间有一柯伊伯带(或称为凯伯带)
带上有许多绕行太阳的冰体
这些冰体的轨道面与行星相似
偶尔有些柯伊伯带物体受到外行星的重力扰动与牵引
而向太阳的方向运行
在越过海王星的轨道时
更进一步受海王星重力的影响
而进入内太阳系成为短周期彗星
天文学家David Jewitt与Jane Luu自1988年起
以能侦测极昏暗物体的高灵敏度电子摄影机
寻找柯伊伯带物体
他们在1992年找到第一个这类物体(1992 QB1)
1992 QB1距太阳的平均距离为43AU
而公转的周期为291年
柯伊伯带天体又常被称为是海王星外天体(List Of Transneptunian Objects)
自1992年至2002年10月为止
陆续又发现了600多个柯伊伯带天体(最新的列表可参见MPC的List Of Transneptunian Objects)
在现阶段
天文学家认为冥王星、冥卫一和海卫一
可能都是进入太阳系内部的柯伊伯带天体
而发现的瓜奥瓦(Quaoar)
其大小约有冥王星的一半
7.18.6观测
除了离太阳很远时以外
彗星的长长的明亮稀疏的彗尾
在过去给人们这样的印象
即认为彗星很靠近地球
甚至就在我们的大气范围之内
1577年第谷指出当从地球上不同地点观察时
彗星并没有显出方位不同：
因此他正确地得出它们必定很远的结论
彗星属于太阳系小天体
每当彗星接近太阳时
它的亮度迅速地增强
对离太阳相当远的彗星的观察表明它们沿着被高度拉长的椭圆运动
而且太阳是在这椭圆的一个焦点上
与开普勒第一定律一致
彗星大部分的时间运行在离太阳很远的地方
在那里它们是看不见的
只有当它们接近太阳时才能见到
大约有40颗彗星公转周期相当短（小于100年）
因此它们作为同一颗天体会相继出现
历史上第一个被观测到相继出现的同一天体是哈雷彗星
牛顿的朋友和捐助人哈雷（1656一1742年）在1705年认识到它是周期性的
它的周期平均为76.1年
历史记录表明自从公元前240年也可能自公元前466年来
它每次通过太阳时都被观测到了
离太阳很远时彗星的亮度很低
而且它的光谱单纯是反射阳光的光谱
当彗星进入离太阳8个天文单位以内时
它的亮度开始迅速增长并且光谱急剧地变化
科学家看到若干属于已知分子的明亮谱线
发生这种变化是因为组成彗星的固体物质（彗核）突然变热到足以蒸发并以叫做彗发的气体云包围彗核
太阳的紫外光引起这种气体发光
彗发的直径通常约为105千米
但彗尾常常很长
达108千米或1天文单位
科学家估计一般接近太阳距离只有几个天文单位的彗星将在几千年内瓦解
公元1066年
诺曼人入侵英国前夕
正逢哈雷彗星回归
当时
人们怀有复杂的心情
注视着夜空中这颗拖着长尾巴的古怪天体
认为是上帝给予的一种战争警告和预示
后来
诺曼人征服了英国
诺曼统帅的妻子把当时哈雷彗星回归的景象绣在一块挂毯上以示纪念
中国民间把彗星贬称为“扫帚星”、“灾星”
像这种把彗星的出现和人间的战争、饥荒、洪水、瘟疫等灾难联系在一起的事情
在中外历史上有很多
彗星是在扁长轨道(极少数在近圆轨道)上绕太阳运行的一种质量较小的云雾状小天体
除了离太阳很远时以外
彗星的长长的明亮稀疏的彗尾
在过去给人们这样的印象
即认为彗星很靠近地球
甚至就在我们的大气范围之内
1577年第谷指出当从地球上不同地点观察时
彗星并没有显出方位不同：
因此他正确地得出它们必定很远的结论
彗星属于太阳系小天体
每当彗星接近太阳时
它的亮度迅速地增强
对离太阳相当远的彗星的观察表明它们沿着被高度拉长的椭圆运动
而且太阳是在这椭圆的一个焦点上
与开普勒第一定律一致
彗星大部分的时间运行在离太阳很远的地方
在那里它们是看不见的
只有当它们接近太阳时才能见到
大约有40颗彗星公转周期相当短（小于100年）
因此它们作为同一颗天体会相继出现
历史上第一个被观测到相继出现的同一天体是哈雷彗星
牛顿的朋友和捐助人哈雷（1656一1742年）在1705年认识到它是周期性的
它的周期平均为76.1年
历史记录表明自从公元前240年也可能自公元前466年来
它每次通过太阳时都被观测到了
离太阳很远时彗星的亮度很低
而且它的光谱单纯是反射阳光的光谱
当彗星进入离太阳8个天文单位以内时
它的亮度开始迅速增长并且光谱急剧地变化
科学家看到若干属于已知分子的明亮谱线
发生这种变化是因为组成彗星的固体物质（彗核）突然变热到足以蒸发并以叫做彗发的气体云包围彗核
太阳的紫外光引起这种气体发光
彗发的直径通常约为105千米
但彗尾常常很长
达108千米或1天文单位
科学家估计一般接近太阳距离只有几个天文单位的彗星将在几千年内瓦解
公元1066年
诺曼人入侵英国前夕
正逢哈雷彗星回归
当时
人们怀有复杂的心情
注视着夜空中这颗拖着长尾巴的古怪天体
认为是上帝给予的一种战争警告和预示
后来
诺曼人征服了英国
诺曼统帅的妻子把当时哈雷彗星回归的景象绣在一块挂毯上以示纪念
中国民间把彗星贬称为“扫帚星”、“灾星”
像这种把彗星的出现和人间的战争、饥荒、洪水、瘟疫等灾难联系在一起的事情
在中外历史上有很多
彗星是在扁长轨道(极少数在近圆轨道)上绕太阳运行的一种质量较小的云雾状小天体
7.18.7观测方法
彗星的目视观测是青少年业余爱好者的主要观测项目
其方法筒单易做
经费少
大多数的业余观测者都能进行
而且也为部分专业观测者所运用
尽管照相观测已较普遍
但由于历史上保留有大量多颗彗星目视观测资料
因此
目视观测资料可同以前的联系起来
保持目视观测的连续性
并能很直观地反映彗星所在的状态
这对研究彗星演化有重要意义
一直受到国际彗星界的重视
目视观测有彗星的亮度估计、彗发的大小和强度测定
以及彗尾的研究和描绘等几方面的内容
彗星的亮度估计
彗星需要测光的有三个部分：核、彗头和彗尾
由于彗尾稀薄、反差小
呈纤维状
对它测光是十分困难的
因此彗尾测光不作为常规观测项目
通常所谓彗星测光是测量彗星头部（即总星等M1）和核（即核星等M2）的亮度
彗核常常是看不到的
或者彗头中心部分凝结度很高
彗核分辨不清等等原因
彗核的测光相对来说要困难些
另外
我们所指的彗星测光不仅是测量它的光度
记录测量时刻
而且要密切监视彗星亮度变化
记下突变时刻
所有这些资料对核性质的分析是十分有用的
[3]
估计彗星亮度的几种方法：
1．博勃罗尼科夫方法（B法）
使用这个方法时
观测者先要选择几个邻近彗星的比较星
（有一些比彗星亮有些比彗里暗）
然后按下面步骤：
（A）调节望远镜的焦距
使恒星和彗星有类似的视大小
（即恒星不在望远镜的焦平面上成焦外像称散焦）
（B）来回调节焦距
在一对较亮和较暗恒星之间内插彗星星等
（内插方法见莫里斯方法）
（C）在几对比较星之间
重复第二步
（D）取第二和第三步测量的平均值
记录到0.1星等
2．西奇威克方法（S法）
当彗星太暗
用散焦方法不能解决问题时可使用此法
（A）熟记在焦平面上彗发的“平均”亮度
（需要经常实践，这个“平均”亮度可能对不同观测者是不完全一样的）
（B）对一个比较星进行散焦
使其视大小同于对焦的彗星
（C）比较散焦恒星的表面亮度和记住的对焦的彗发的平均亮度
（D）重复第二和第三步
一直到一颗相配的比较星找到
或对彗发讲一种合理的内插能进行
3．莫里斯方法（M法）
这个方法主要是把适中的散焦彗量直径同一个散焦的恒星相比较
它是前面两种方法的综合
（A）散焦彗星头部
使其近似有均匀的表面亮度
（B）记住第一步得到的彗星星像
（C）把彗星星像大小同在焦距外的比较星进行比较
这些比较星比起彗星更为散焦
（D）比较散焦恒星和记住的彗星星像表面亮度
估计彗星星等
（E）重复第一步至第四步
直到能估计出一个近似到0.1星等的彗星亮度
另外
还有拜尔（Bayer）方法
由于利用这个方法很困难
以及此法对天空背景亮度非常灵敏
一般不使用它来估计彗星的亮度了
当一个彗星的目视星等是在两比较星之间时
可用如下的内插方法
估计彗星亮度同较亮恒星亮度之差数
以两比较量的星等差的1/10级差来表示
用比较星星等之差乘上这个差数
再把这个乘积加上较亮星的星等
四舍五人
就可得到彗星的目视星等
例如
比较星A和B的星等分别是7.5和8.2
其星等差8.2－7.5=0.7
若彗星亮度在A和B之间
差数约为6X1/10
于是估计的彗星星等为：0.6X0.7+7.5=0.42+7.5=7.92
约等于7.9
应用上面三种方法估计彗星星等时
应参考标注大量恒星星等的星图
如AAVSO星图（美国变星观测者协会专用星图）
该星图的标注极限为9.5等
作为彗星亮度的比较星图是合适的
那些明显是红色的恒星
不用作比较星
使用该星图时
应注意到星等数值是不带小数位的
如88
就是 8.8等
另外
星等数值分为划线和不划线两种
划线的表示光电星等
如33
表示光电星等3.3等
在记录报告上应说明
另外
SAO星表或其它有准确亮度标识的电子星图中的恒星也可作为估计彗星亮度的依据
细心的观测者
还可以进行“核星等”的估计
使用一架15厘米或口径再大一些的望远镜
要具有较高放大率
进行观测时
观测者的视力要十分稳定
而且在高倍放大情况下
核仍要保持恒星状才行
把彗核同在焦点上的比较星进行比较
比较星图还是用上述星图
利用几个比较星
估计的星等精确度可达到0．1等
彗星的核星等对研究彗核的自转、彗核的大小等有一定的参考价值
彗星的目视观测是青少年业余爱好者的主要观测项目
其方法筒单易做
经费少
大多数的业余观测者都能进行
而且也为部分专业观测者所运用
尽管照相观测已较普遍
但由于历史上保留有大量多颗彗星目视观测资料
因此
目视观测资料可同以前的联系起来
保持目视观测的连续性
并能很直观地反映彗星所在的状态
这对研究彗星演化有重要意义
一直受到国际彗星界的重视
目视观测有彗星的亮度估计、彗发的大小和强度测定
以及彗尾的研究和描绘等几方面的内容
彗星的亮度估计
彗星需要测光的有三个部分：核、彗头和彗尾
由于彗尾稀薄、反差小
呈纤维状
对它测光是十分困难的
因此彗尾测光不作为常规观测项目
通常所谓彗星测光是测量彗星头部（即总星等M1）和核（即核星等M2）的亮度
彗核常常是看不到的
或者彗头中心部分凝结度很高
彗核分辨不清等等原因
彗核的测光相对来说要困难些
另外
我们所指的彗星测光不仅是测量它的光度
记录测量时刻
而且要密切监视彗星亮度变化
记下突变时刻
所有这些资料对核性质的分析是十分有用的
[3]
估计彗星亮度的几种方法：
1．博勃罗尼科夫方法（B法）
使用这个方法时
观测者先要选择几个邻近彗星的比较星
（有一些比彗星亮有些比彗里暗）
然后按下面步骤：
（A）调节望远镜的焦距
使恒星和彗星有类似的视大小
（即恒星不在望远镜的焦平面上成焦外像称散焦）
（B）来回调节焦距
在一对较亮和较暗恒星之间内插彗星星等
（内插方法见莫里斯方法）
（C）在几对比较星之间
重复第二步
（D）取第二和第三步测量的平均值
记录到0.1星等
2．西奇威克方法（S法）
当彗星太暗
用散焦方法不能解决问题时可使用此法
（A）熟记在焦平面上彗发的“平均”亮度
（需要经常实践，这个“平均”亮度可能对不同观测者是不完全一样的）
（B）对一个比较星进行散焦
使其视大小同于对焦的彗星
（C）比较散焦恒星的表面亮度和记住的对焦的彗发的平均亮度
（D）重复第二和第三步
一直到一颗相配的比较星找到
或对彗发讲一种合理的内插能进行
3．莫里斯方法（M法）
这个方法主要是把适中的散焦彗量直径同一个散焦的恒星相比较
它是前面两种方法的综合
（A）散焦彗星头部
使其近似有均匀的表面亮度
（B）记住第一步得到的彗星星像
（C）把彗星星像大小同在焦距外的比较星进行比较
这些比较星比起彗星更为散焦
（D）比较散焦恒星和记住的彗星星像表面亮度
估计彗星星等
（E）重复第一步至第四步
直到能估计出一个近似到0.1星等的彗星亮度
另外
还有拜尔（Bayer）方法
由于利用这个方法很困难
以及此法对天空背景亮度非常灵敏
一般不使用它来估计彗星的亮度了
当一个彗星的目视星等是在两比较星之间时
可用如下的内插方法
估计彗星亮度同较亮恒星亮度之差数
以两比较量的星等差的1/10级差来表示
用比较星星等之差乘上这个差数
再把这个乘积加上较亮星的星等
四舍五人
就可得到彗星的目视星等
例如
比较星A和B的星等分别是7.5和8.2
其星等差8.2－7.5=0.7
若彗星亮度在A和B之间
差数约为6X1/10
于是估计的彗星星等为：0.6X0.7+7.5=0.42+7.5=7.92
约等于7.9
应用上面三种方法估计彗星星等时
应参考标注大量恒星星等的星图
如AAVSO星图（美国变星观测者协会专用星图）
该星图的标注极限为9.5等
作为彗星亮度的比较星图是合适的
那些明显是红色的恒星
不用作比较星
使用该星图时
应注意到星等数值是不带小数位的
如88
就是 8.8等
另外
星等数值分为划线和不划线两种
划线的表示光电星等
如33
表示光电星等3.3等
在记录报告上应说明
另外
SAO星表或其它有准确亮度标识的电子星图中的恒星也可作为估计彗星亮度的依据
细心的观测者
还可以进行“核星等”的估计
使用一架15厘米或口径再大一些的望远镜
要具有较高放大率
进行观测时
观测者的视力要十分稳定
而且在高倍放大情况下
核仍要保持恒星状才行
把彗核同在焦点上的比较星进行比较
比较星图还是用上述星图
利用几个比较星
估计的星等精确度可达到0．1等
彗星的核星等对研究彗核的自转、彗核的大小等有一定的参考价值