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太阳活动与人类生存环境
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然增亮，被称为太阳耀斑，最后我们看到的是几百万度的太阳日冕。所以太阳你从表面看，它只有五、六千度的温度，到色球是八千度到两万度的温度，到日冕是成百万度的温度。那么大家就会感到很奇怪，为什么太阳越往上，我们经常讲高处不胜寒，越往高地球大气应该越冷，可太阳越往上温度越高，到日冕的时候，它居然到了百万度的日冕。所以这些都是太阳物理当中，还没有完全解决的困难问题，那么有几类主要的太阳活动呢？
我今天想向大家主要讲的，是这样几类主要的太阳活动，有太阳风，这是太阳宁静时的高能粒子流，是来自太阳风。有太阳耀斑，太阳局部地区突然的能量释放过程，那么它带来了电磁和粒子辐射，影响了地球的环境。有暗条消失和爆发现象，它带来高能粒子，因为它带来了物质抛射现象，带来高能粒子给我们地球环境，还有日冕物质抛射，那么这是最壮观、尺度最大的太阳活动现象，它对地球环境的影响是最大的。还有冕洞和高度太阳风源，也有日球的磁场，导致地球磁层顶的行星际磁场扰动，那么后两部分我将不主要的讲，我讲的主要部分是前四个方面。
大家看到这是在空间观测到的太阳紫外观测的情形，这上面所看到的是太阳的磁场，大家看到基本上是以浅色的，或者明亮的磁通量块为主，那么它表示这个极区的磁场是正极的、为主的。那么下边我们看到是一个暗黑的地方被称为冕洞，极区冕洞，这个地方太阳风会源源不断地从太阳吹过来，这是我们看到从３０４埃，一埃等于十的负八次方厘米，是一个原子物理当中的一个单位所观测的太阳。这是我们看到的太阳风流出来的情形，对这部分我们不再详细的讲，因为太阳风基本代表了静时的一种太阳活动，基本是太阳宁静时候的太阳活动。那么耀斑现象，我们重点给大家讲一下。
这边我们看到的是，传统的用轻的巴尔末线所观测到的太阳耀斑爆发的情形。这是一个X２.１级耀斑，就是比较大的一个耀斑。这是我们用紫外看到的耀斑的情形，大家注意到，当这个耀斑爆发的时候，太阳很大部分面积会短时间瞬息地变暗又变亮，这种情况叫做紫外的波动，或者叫做太阳的暗化过程。那么耀斑呢？它会引起很漂亮的太阳波动现象，大家看到是同一个耀斑，只不过是日本的飞弹天文台观测到的斑耀情况。大家看看这个耀斑爆发的时候，会有波动传过来。所以这样一个波动是俄罗斯的天文学家和美国天文学家共同发现的，被称为莫灵顿波。波动会从耀斑区域传播到太阳表面，波动的速度大概每秒一千到两千公里的范围。
我现在给大家看到的是第２３太阳活动周，也就是说这次太阳活动周，是最壮观、最剧烈的一次太阳斑耀爆发情形。大家看到这是紫外观测到的太阳辐射。那么在太阳爆发之后，大家看到这个画面上出现了很多的雪花点，这种雪花点，空间物理学家把它称为雪暴。什么叫做雪暴？为什么会出现雪暴？可能有的同学会想到，因为这个观测是在空间地球轨道处的卫星上观测到的，那么耀斑爆发的时候，产生大量的高能粒子，这些高能粒子传播到以差不多相对论的速度，就是零点几倍的光速，也就是说花几分钟到几十分钟的时间，传播到地球轨道处，打在卫星探测器的耙面上，打在耙面上之后，使得探测器短期工作失灵，所以这个时候你看到的是这种雪花点，所以空间物理学家把它称雪暴。
太阳上不只是有X射线爆发，软硬X射线爆发，太阳上还有核反应，核反应的标志，就是你观测到γ射线。那么太阳主要的γ射线，我不能一一给大家介绍，但是大家至少要明白，太阳上由于核反应的结果会有正电子、负电子，正电子、负电子在湮没的时候，出现了０.５１１兆电子伏特的γ暴γ射线。这是条线辐射，很强的线辐射，由于太阳爆发，轻的原子核，它俘获了中子之后变成了氘核，氘核被激发之后，它又衰变下来，又产生了一个２.２２３兆的电子伏特的γ射线。那么太阳上在耀斑当中有核裂变，就是一个很大的核，被一个核冲击的时候、撞击的时候，它会分裂成小的核，而这个小的核本身是激发了的，所以它在衰变下来的时候，产生了更高能的γ射线。我们看到这是跟踪者卫星，在太空拍摄的一个暗条爆发的情形，因为图面比较暗，大家不知道是否能看到这部分的暗条物质抬升的情形，一部分暗条物质抬升和爆发之后，又有一部分暗条物质回到太阳表面。大家看到这是明亮的两带，这两带在太阳物理上被称为双带耀斑，那么暗条有的时候它并不出现在太阳表面，而是出现在太阳的边界，这种情况下，暗条被称为日珥。大家看到日珥是很漂亮的现象，它生在太阳之外，就像人的耳朵一样，所以叫做日珥。那么有的时候日珥爆发的时候，会增长得非常之大。这是一个爆发日珥被拍下来的情况，我们看到的这部分就是地球的大小，所以大家看到地球还没有日珥的一条腿这么大，我们的地球、我们的蓝色星球在太阳面前实在是太小，它是太阳的子女，所以它实在比太阳要小得很多很多。有的时候这个日珥会一直爆发到地球的范围。这是我们看到的一个模拟的日珥爆发的情形。太阳爆发会延着这个方向一直伸展过来，日珥伸展到地球附近的时候，它里边有复杂的磁力线结构，这里是我们模拟的日珥磁场结构，它是个扭缠的磁环，所以变得很漂亮，变成日珥爆发的情形。在太阳边缘看到的日珥爆发，实在是非常壮观的现象，下面我们来介绍日冕物质抛射。
日冕物质抛射跟耀斑和暗条比，它有很多特点，什么特点？就是尺度最大，另外它也是最壮观的太阳活动现象，是空间灾害天气的最主要的驱动源。这种大尺度，乃至全球尺度的现象，造成了磁场不稳定性和磁化等离子抛射在其他天体对象中还刚刚被观测到，那么在哈勃望远镜观测到一个密近双星当中的恒星的物质抛射现象。我们可以看到，这是SOHO卫星在地球轨道处所观测到的日冕物质抛射的情形，大家看到日冕物质抛射非常壮观。我给大家稍微解释一下，中间部分是我们的太阳，这是一个日冕仪，空间日冕仪的遮光板，它是覆盖了大概六个太阳半径的范围，所以太阳明亮的光盘我们看不到，所以这样才把日冕外边的爆发现象显示出来。大家看到这个日冕物质抛射，好像抛射出来一个封闭的一个环状的结构，那么其他日冕物质抛射也非常地壮观，有的日冕物质抛射有扭缠的结构，那么亮的结构本身就是扭缠，像鞭子一样抽动，各种各样的复杂现象。我这里值得请大家注意的是，由于六个太阳半径的太阳，明亮的部分被遮住了，所以我们不只是能看到日冕和日冕活动，而且我们能看到太阳系的几个行星。这是我们观测到的日冕物质抛射情形，大家注意，这块有个非常漂亮的彗星掠过太阳附近，这是我们的彗星，实在是非常美丽。那么大上一页 [1] [2] [3] [4] 下一页
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来源：中国哲士网
作者：admin 作品 阳光 资料原文赏析 在线阅读
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