【#少兒綜合素質(zhì)訓(xùn)練# #天文科普：關(guān)于太陽(yáng)的小知識(shí)#】沒(méi)有太陽(yáng)，地球上就不會(huì)有生命。那么大家對(duì)太陽(yáng)了解多少呢?下面®無(wú)憂考網(wǎng)為您精心準(zhǔn)備了天文科普：關(guān)于太陽(yáng)的小知識(shí)，希望對(duì)您有所幫助。
【太陽(yáng)的天文小知識(shí)】
1.太陽(yáng)只是銀河系2000億星球中的一員。
2.太陽(yáng)擁有巨大的能量。地球每年都要從太陽(yáng)吸收940億兆瓦能量，相當(dāng)于美國(guó)全年總耗能的4萬(wàn)倍。
3.太陽(yáng)的質(zhì)量正在以每秒500萬(wàn)噸的速度減少。
4.太陽(yáng)的溫度很高，其核心區(qū)域的溫度超過(guò)了1400萬(wàn)K。
5.太陽(yáng)是一個(gè)非常古老的星球。其內(nèi)部中心區(qū)域產(chǎn)生的能量要經(jīng)過(guò)5000萬(wàn)年才能到達(dá)太陽(yáng)表面。即使太陽(yáng)現(xiàn)在就停止產(chǎn)生能量，那么在未來(lái)的5000萬(wàn)年間，地球始終能感受到太陽(yáng)的巨大能量。
6.太陽(yáng)體型巨大，其直徑相當(dāng)于地球直徑的109倍。
7.更形象點(diǎn)，如果把太陽(yáng)比作游泳池里面的大型充氣球的話，那么木星就是個(gè)高爾夫球了，而地球就只是一顆小豌豆了。
8.太陽(yáng)不是由固體組成的。和地球不同的是，太陽(yáng)是由氣體組成的，其表面沒(méi)有任何固態(tài)物質(zhì)。
9.太陽(yáng)和地球相距遙遠(yuǎn)，就算以光速穿行也要8分鐘30秒才能到達(dá)。
10.太陽(yáng)的逃逸速度約為383英里/秒。
11.太陽(yáng)距離冥王星的距離非常遠(yuǎn)，以光速穿行也要5個(gè)半小時(shí)。
12.太陽(yáng)的自轉(zhuǎn)周期為25.38天。
【太陽(yáng)的概況】
地球圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道是橢圓形的，每年7月離太陽(yáng)最遠(yuǎn)(稱(chēng)為遠(yuǎn)日點(diǎn))，每年1月最近(稱(chēng)為近日點(diǎn))，平均距離是1億4960萬(wàn)公里(天文學(xué)上稱(chēng)這個(gè)距離為1天文單位)。以平均距離算，光從太陽(yáng)到地球大約需要經(jīng)過(guò)8分19秒。太陽(yáng)光中的能量通過(guò)光合作用等方式支持著地球上所有生物的生長(zhǎng)，也支配了地球的氣候和天氣。人類(lèi)從史前時(shí)代就一直認(rèn)為太陽(yáng)對(duì)地球有巨大影響，有許多文化將太陽(yáng)當(dāng)成神來(lái)崇拜。對(duì)太陽(yáng)的正確科學(xué)認(rèn)識(shí)進(jìn)展得很慢，直到19世紀(jì)初期，杰出的科學(xué)家才對(duì)太陽(yáng)的物質(zhì)組成和能量來(lái)源有了一點(diǎn)認(rèn)識(shí)。人類(lèi)對(duì)太陽(yáng)的理解一直在不斷進(jìn)展中，還有大量有關(guān)太陽(yáng)活動(dòng)機(jī)制方面的未解之謎等待著人們來(lái)*。
太陽(yáng)圓面在天空的角直徑為32角分，與從地球所見(jiàn)的月球的角直徑很接近，是一個(gè)奇妙的巧合(太陽(yáng)直徑約為月球的400倍而離我們的距離恰是地月距離的400倍)，使日食看起來(lái)特別壯觀。由于太陽(yáng)比其他恒星離我們近得多，其視星等達(dá)到-26.8，成為地球上看到最明亮的天體。太陽(yáng)每25.4天自轉(zhuǎn)一周(隨緯度有所差異，赤道快，極點(diǎn)慢些，約30.2天)，每2.5億年繞銀河系中心公轉(zhuǎn)一周。太陽(yáng)因自轉(zhuǎn)而呈輕微扁平狀，與完美球形相差0.001%，相當(dāng)于赤道半徑與極半徑相差6km(地球這一差值為21km，月球?yàn)?km，木星9000km，土星5500km)。差異雖然很小，但測(cè)量這一扁平性卻很重要，因?yàn)槿魏紊源笠稽c(diǎn)的扁平程度(哪怕是0.005%)將改變太陽(yáng)引力對(duì)水星軌道的影響，而使根據(jù)水星近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)對(duì)廣義相對(duì)論所做的檢驗(yàn)成為不可信。
在其存在的最后階段，太陽(yáng)中的氦將轉(zhuǎn)變成重元素，太陽(yáng)的體積也將開(kāi)始不斷膨脹，直至將地球吞沒(méi)。在經(jīng)過(guò)一億年的紅巨星階段后，太陽(yáng)將突然坍縮成一顆白矮星--所有恒星存在的最后階段。再經(jīng)歷幾萬(wàn)億年，它將最終完全冷卻,然后慢慢地消失在黑暗里。太陽(yáng)是距離地球最近的恒星，是太陽(yáng)系的中心天體。體積是地球的130萬(wàn)倍。在銀河系內(nèi)一千多億顆恒星中，太陽(yáng)只是普通的一員，它位于銀河系的對(duì)稱(chēng)平面附近，距離銀河系中心約26000光年，在銀道面以北約26光年,它一方面繞著銀心以每秒250公里的速度旋轉(zhuǎn)，另一方面又相對(duì)于周?chē)阈且悦棵?9.7公里的速度朝著織女星附近方向運(yùn)動(dòng)。其中心區(qū)不停地進(jìn)行熱核反應(yīng)，所產(chǎn)生的能量以輻射方式向宇宙空間發(fā)射。
自轉(zhuǎn)
太陽(yáng)地球自轉(zhuǎn)不能以云層或海洋為依據(jù)，太陽(yáng)自轉(zhuǎn)也不能看表面，但人們無(wú)法知道其內(nèi)部情況，所以無(wú)法知道太陽(yáng)自轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。人們只看到太陽(yáng)是流體星球，其它都是推測(cè)。
公轉(zhuǎn)
太陽(yáng)繞銀河系中心公轉(zhuǎn)。銀河系中心可能有巨大黑洞,但它周?chē)紳M了恒星,所以看上去象“銀盤(pán)”。這些恒星都繞“銀核”公轉(zhuǎn)。與地球公轉(zhuǎn)不同，這些恒星公轉(zhuǎn)每繞一周離“銀核”會(huì)更近。
【太陽(yáng)的構(gòu)造】
構(gòu)造概述
組成太陽(yáng)的物質(zhì)大多是些普通的氣體，其中氫約占71.3%、氦約占27%，其它元素占2%。太陽(yáng)從中心向外可分為核反應(yīng)區(qū)、輻射區(qū)和對(duì)流區(qū)、太陽(yáng)大氣。太陽(yáng)的大氣層，像地球的大氣層一樣，可按不同的高度和不同的性質(zhì)分成各個(gè)圈層，即從內(nèi)向外分為光球、色球和日冕三層。我們平�？吹降奶�(yáng)表面，是太陽(yáng)大氣的最底層，溫度約是6000開(kāi)。它是不透明的，因此我們不能直接看見(jiàn)太陽(yáng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。但是，天文學(xué)家根據(jù)物理理論和對(duì)太陽(yáng)表面各種現(xiàn)象的研究，建立了太陽(yáng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和物理狀態(tài)的的模型。
內(nèi)部構(gòu)造
太陽(yáng)的內(nèi)部主要可以分為三層：核心區(qū)、輻射層和對(duì)流層。太陽(yáng)的核心區(qū)域半徑是太陽(yáng)半徑的1/4，約為整個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的一半以上。太陽(yáng)核心的溫度極高，達(dá)到1500萬(wàn)℃，壓力也極大，使得由氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻?yīng)得以發(fā)生，從而釋放出極大的能量。這些能量再通過(guò)輻射層和對(duì)流層中物質(zhì)的傳遞，才得以傳送到達(dá)太陽(yáng)光球的底部，并通過(guò)光球向外輻射出去。太陽(yáng)中心區(qū)的物質(zhì)密度非常高。每立方厘米可達(dá)160克。太陽(yáng)在自身強(qiáng)大重力吸引下，太陽(yáng)中心區(qū)處于高密度、高溫和高壓狀態(tài)。是太陽(yáng)巨大能量的發(fā)源地。太陽(yáng)中心區(qū)產(chǎn)生的能量的傳遞主要靠輻射形式。太陽(yáng)中心區(qū)之外就是輻射層，輻射層的范圍是從熱核中心區(qū)頂部的0.25個(gè)太陽(yáng)半徑向外到0.71個(gè)太陽(yáng)半徑，這里的溫度、密度和壓力都是從內(nèi)向外遞減。從體積來(lái)說(shuō)，輻射層占整個(gè)太陽(yáng)體積的絕大部分。太陽(yáng)內(nèi)部能量向外傳播除輻射，還有對(duì)流過(guò)程。即從太陽(yáng)0.71個(gè)太陽(yáng)半徑向外到達(dá)太陽(yáng)大氣層的底部，這一區(qū)間叫對(duì)流層。這一層氣體性質(zhì)變化很大，很不穩(wěn)定，形成明顯的上下對(duì)流運(yùn)動(dòng)。這是太陽(yáng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的最外層。
太陽(yáng)光球
太陽(yáng)光球就是我們平常所看到的太陽(yáng)圓面，通常所說(shuō)的太陽(yáng)半徑也是指光球的半徑。光球?qū)游挥趯?duì)流層之外，屬太陽(yáng)大氣層中的最低層或最里層。光球的表面是氣態(tài)的，其平均密度只有水的幾億分之一，但由于它的厚度達(dá)500千米，所以光球是不透明的。光球?qū)拥拇髿庵写嬖谥ち业幕顒?dòng)，用望遠(yuǎn)鏡可以看到光球表面有許多密密麻麻的斑點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)，很象一顆顆米粒，稱(chēng)之為米粒組織。它們極不穩(wěn)定，一般持續(xù)時(shí)間僅為5-10分鐘，其溫度要比光球的平均溫度高出300-400℃。截止到2013年認(rèn)為這種米粒組織是光球下面氣體的劇烈對(duì)流造成的現(xiàn)象。光球表面另一種的活動(dòng)現(xiàn)象便是太陽(yáng)黑子。黑子是光球?qū)由系木薮髿饬餍郎u，大多呈現(xiàn)近橢圓形，在明亮的光球背景反襯下顯得比較暗黑，但實(shí)際上它們的溫度高達(dá)4000℃左右，倘若能把黑子單獨(dú)取出，一個(gè)大黑子便可以發(fā)出相當(dāng)于滿月的光芒。日面上黑子出現(xiàn)的情況不斷變化，這種變化反映了太陽(yáng)輻射能量的變化。太陽(yáng)黑子的變化存在復(fù)雜的周期現(xiàn)象，平均活動(dòng)周期為11.2年。
太陽(yáng)色球
緊貼光球以上的一層大氣稱(chēng)為色球?qū)�，平時(shí)不易被觀測(cè)到，過(guò)去這一區(qū)域只是在日全食時(shí)才能被看到。當(dāng)月亮遮掩了光球明亮光輝的一瞬間，人們能發(fā)現(xiàn)日輪邊緣上有一層玫瑰紅的絢麗光彩，那就是色球。色球?qū)雍窦s8000千米，它的化學(xué)組成與光球基本上相同，但色球?qū)觾?nèi)的物質(zhì)密度和壓力要比光球低得多。日常生活中，離熱源越遠(yuǎn)處溫度越低，而太陽(yáng)大氣的情況卻截然相反，光球頂部接近色球處的溫度差不多是4300℃，到了色球頂部溫度竟高達(dá)幾萬(wàn)度，再往上，到了日冕區(qū)溫度陡然升至上百萬(wàn)度。人們對(duì)這種反常增溫現(xiàn)象感到疑惑不解，至今也沒(méi)有找到確切的原因。
在色球上人們還能夠看到許多騰起的火焰，這就是天文上所謂的“日珥”。日珥是迅速變化著的活動(dòng)現(xiàn)象，一次完整的日珥過(guò)程一般為幾十分鐘。同時(shí)，日珥的形狀也可說(shuō)是千姿百態(tài)，有的如浮云煙霧，有的似飛瀑?lài)娙械暮盟埔粡澒皹�，也有的酷似團(tuán)團(tuán)草叢，真是不勝枚舉。天文學(xué)家根據(jù)形態(tài)變化規(guī)模的大小和變化速度的快慢將日珥分成寧?kù)o日珥、活動(dòng)日珥和爆發(fā)日珥三大類(lèi)。最為壯觀的要屬爆發(fā)日珥，本來(lái)寧?kù)o或活動(dòng)的日珥，有時(shí)會(huì)突然“怒火沖天”，把氣體物質(zhì)拼命往上拋射，然后回轉(zhuǎn)著返回太陽(yáng)表面，形成一個(gè)環(huán)狀，所以又稱(chēng)環(huán)狀日珥。
太陽(yáng)日冕
日冕是太陽(yáng)大氣的最外層。日冕中的物質(zhì)也是等離子體，它的密度比色球?qū)痈�，�?010年10月在不同黑子上方看見(jiàn)的日冕構(gòu)造它的溫度反比色球?qū)痈�，可達(dá)上百萬(wàn)攝氏度。在日全食時(shí)在日面周?chē)吹椒派錉畹姆浅Ｃ髁恋你y白色光芒即是日冕。日冕的范圍在色球之上，一直延伸到好幾個(gè)太陽(yáng)半徑的地方。日冕還會(huì)有向外膨脹運(yùn)動(dòng)，并使得冷電離氣體粒子連續(xù)地從太陽(yáng)向外流出而形成太陽(yáng)風(fēng)。
氫約占71%，氦約占27%，其它元素占2%太陽(yáng)從中心向外可分為核反應(yīng)區(qū)、輻射區(qū)、對(duì)流層和大氣層。由于太陽(yáng)外層氣體的透明度極差，人類(lèi)能夠直接觀測(cè)到的是太陽(yáng)大氣層，從內(nèi)向外分為光球、色球和日冕3層。光球?qū)樱汗馇虮砻媪硪环N的活動(dòng)現(xiàn)象便是太陽(yáng)黑子。黑子是光球?qū)由系木薮髿饬餍郎u，大多呈現(xiàn)近橢圓形，在明亮的光球背景反襯下顯得比較暗黑，但實(shí)際上它們的溫度高達(dá)4000℃左右，倘若能把黑子單獨(dú)取出，一個(gè)大黑子便可以發(fā)出相當(dāng)于滿月的光芒。日面上黑子出現(xiàn)的情況不斷變化，這種變化反映了太陽(yáng)輻射能量的變化。太陽(yáng)黑子的變化存在復(fù)雜的周期現(xiàn)象，平均活動(dòng)周期為11.2年。
色球?qū)樱壕o貼光球以上的一層大氣稱(chēng)為色球?qū)�，平時(shí)不易被觀測(cè)到，過(guò)去這一區(qū)域只是在日全食時(shí)才能被看到。當(dāng)月亮遮掩了光球明亮光輝的一瞬間，人們能發(fā)現(xiàn)日輪邊緣上有一層玫瑰紅的絢麗光彩，那就是色球。色球?qū)雍窦s8000千米,它的化學(xué)組成與光球基本上相同，但色球?qū)觾?nèi)的物質(zhì)密度和壓力要比光球低得多。日常生活中，離熱源越遠(yuǎn)處溫度越低，而太陽(yáng)大氣的情況卻截然相反，光球頂部接近色球處的溫度差不多是4300℃，到了色球頂部溫度竟高達(dá)幾萬(wàn)度，再往上，到了日冕區(qū)溫度陡然升至上百萬(wàn)度。人們對(duì)這種反常增溫現(xiàn)象感到疑惑不解，至今也沒(méi)有找到確切的原因。
日珥：在色球上人們還能夠看到許多騰起的火焰，這就是天文上所謂的“日珥”。日珥是迅速變化著的活動(dòng)現(xiàn)象，一次完整的日珥過(guò)程一般為幾十分鐘。同時(shí)，日珥的形狀也可說(shuō)是千姿百態(tài)，有的如浮云煙霧，有的似飛瀑?lài)娙�，有的好似一彎拱橋，也有的酷似團(tuán)團(tuán)草叢，真是不勝枚舉。天文學(xué)家根據(jù)形態(tài)變化規(guī)模的大小和變化速度的快慢將日珥分成寧?kù)o日珥、活動(dòng)日珥和爆發(fā)日珥三大類(lèi)。最為壯觀的要屬爆發(fā)日珥，本來(lái)寧?kù)o或活動(dòng)的日珥，有時(shí)會(huì)突然"怒火沖天"，把氣體物質(zhì)拼命往上拋射，然后回轉(zhuǎn)著返回太陽(yáng)表面，形成一個(gè)環(huán)狀，所以又稱(chēng)環(huán)狀日珥。
日冕：日冕的范圍在色球之上，一直延伸到好幾個(gè)太陽(yáng)半徑的地方。日冕里的物質(zhì)更加稀薄，它還會(huì)有向外膨脹運(yùn)動(dòng)，并使得熱電離氣體粒子連續(xù)地從太陽(yáng)向外流出而形成太陽(yáng)風(fēng)。太陽(yáng)黑子：通過(guò)一般光學(xué)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)太陽(yáng)，觀測(cè)到的是光球?qū)?太陽(yáng)大氣層的最里層)的活動(dòng)。在光球上經(jīng)常可以看到許多黑色斑點(diǎn)，叫太陽(yáng)黑子。太陽(yáng)黑子在日面上的大小、多少、位置和形態(tài)等，每日都不一樣。太陽(yáng)黑子是光球?qū)游镔|(zhì)劇烈運(yùn)動(dòng)形成的局部強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，是光球?qū)踊顒?dòng)的重要標(biāo)志。長(zhǎng)期觀測(cè)太陽(yáng)黑子就會(huì)發(fā)現(xiàn)，有的年份黑子多，有的年份黑子少，有時(shí)甚至幾天，幾十天日面上都沒(méi)有黑子。
天文學(xué)家們?cè)缫炎⒁獾�，太�?yáng)黑子從最多(或最少)的年份到下一次最多(或最少)的年份，大約相隔11年。也就是說(shuō)，太陽(yáng)黑子有平均11的活動(dòng)周期，這也是整個(gè)太陽(yáng)的活動(dòng)周期。天文學(xué)家把太陽(yáng)黑了最多的年份稱(chēng)為“太陽(yáng)活動(dòng)峰年”，把太陽(yáng)黑子最少的年份稱(chēng)為“太陽(yáng)活動(dòng)寧?kù)o年”。
