大家好，歡迎收看我的百家號小車看科技，今天小編要給大家介紹的是太陽常數之謎和日珥的介紹。
太陽常數之謎
太陽每時每刻都在釋放著巨大的能量,而地球接受到的僅僅是其中的一小部分—二十二億分之一。相對數值雖小,卻仍相當於每秒鐘燒掉700萬噸煤。太陽對地球的影響之大,由此可以想見。「太陽打個噴嚏,地球就得感冒。」這話一點兒也不過分。因此,精確地測量出「太陽常數」即地球接受的太陽能量,是十分重要的。20世紀50年代,美國的天文學家艾博特經50年的測算,得到的太陽常數是2卡/釐米2·分,並為其他科學家廣泛應用。現在的測定值更精確一點是1.97卡/釐米2·分。說它是個常數,但沒有多少人相信它是個不變量。
1969年,美國向火星發射「水手」6號和「水手」7號飛船,附帶對太陽常數進行了5個月的測量。1975年和1978年,美國又發射「雨雲」6號和「雨雲」7號,對太陽常數進行了更精確的測量。測量的結果表明,太陽常數變化極小,但確實是有變化的。1980年2月,美國發射了「太陽峰年使命」衛星,載有觀測太陽常數的儀器(衛星出現過故障,並對它進行過修復,但觀測儀器從未停止過工作)。經過5年的觀測,太陽常數下降了0.1%;當大黑子出沒後,太陽常數變化幅度約0.2%~0.3%。
人們不禁要問,是否真的存在這樣的規律:太陽黑子數增多,太陽常數就減小;太陽黑子數減少,太陽常數就增大?但是,「太陽峰年使命」衛星的觀測卻表明,在黑子數減少時,太陽常數也在減小。於是,有人質疑:太陽周期性振蕩與太陽常數是否相關?這一點是確鑿無疑的:太陽常數與全球氣候變化有關係。根據現代全球氣候模型,太陽常數若有1%的變化,就會使地球平均溫度變化1-2℃。有人擔心太陽輻射量減小,會使地球進入冰川期,並以15世紀中葉到19世紀中葉的小冰川期為例,指出這期間太陽活動明顯減弱。但更多的人認為,這種擔心是不必要的,下什麼結論都為時過早。影響太陽常數變化的因素是多方面的,需要作全面而深入的研究。
壯觀的火舌—日珥
1842年7月8日,英國天文學家倍利在他的觀察說明中寫道:「三個巨大的深紅色火焰包圍在被遮暗的太陽四周,組成燦爛的光環。這些突出物究竟是什麼呢,是火山還是光斑?」他的文章發表後,引起天文學家極大的興趣。當時大家並不知道這紅色火焰是什麼東西,甚至有人認為是觀察疲勞導致的錯覺。真正確認太陽本身具有火紅噴焰是在1860年1月18日發生日全食時,人類拍攝到了第一張紅色噴焰照片,這就是日珥。在1868年又拍攝到了日珥的光譜,確定日珥的主要成分是氫。
日珥變化萬千,有的像浮雲,有的似噴泉,有的像圓環、拱橋,還有的像核彈爆炸後形成的蘑菇雲。大多數日珥變化較快,也有一些日珥會長時間地停留在那裡不動,有的從某一點上升後過一段時間又按原路返回,有的把物質從日面上一點噴向另一點。最壯觀的要算巨大的爆發日珥了,最大的爆發日珥上升速度可超過700千米/秒,上升高度可達150萬千米。日珥的數目和總面積也有為期11年的周期變化。太陽黑子多的年份,日珥活動也多。有的活動日珥就在黑子上空,就像黑子上長起的一盆花草。活動日珥也有較強的磁場,環狀日珥物質沿環的兩邊向下降落,也許它們是在沿磁力線運動。可以說,日珥的生成和變化都是等離子體在複雜的磁場中運動造成的。
那我們在平時為什麼看不到日珥呢?原來日珥是產生於光球之上的色球。色球是由非常稀薄透明的物質構成的,它發出的紅光很微弱,平時被光球耀眼的光輝掩蓋了。只有在日全食時,當明亮的太陽光球被擋住的瞬間,我們才能一睹它那層美麗的光輝。為了在平時也能觀測到色球,科學家製造了特殊的儀器色球望遠鏡特製的濾光片只能讓色球發出的單色光通過,通過這種望遠鏡看到的就只是色球了。太陽色球是什麼樣子呢?在色球望遠鏡中,我們可以看到一個熊熊燃燒的火球,它顏色鮮紅,邊緣不像光球那樣清晰整齊,而是布滿細小的「火舌」， 我們叫它針狀體。這些針狀體的平均高度為9800千米,平均寬約800多千米,平均壽命卻只有5分鐘。整個太陽表面大約布滿了25萬個大小不一的針狀體。
色球表面也不均勻,布滿網狀結構。色球網絡大小在3萬米到3.5萬米之間,網絡的邊界和超水粒組織的邊界幾乎一致,反映了光球縱向磁場的分布狀態。在色球上,我們還可以看到大塊增亮或變暗的區域,叫做譜斑。譜斑也是色球上的活動現象,其面積和亮度同樣也存在為期11年的周期變化。天文學家特別提到色球是反常增溫的。太陽中心產能,越往外溫度越低,到光球頂部溫度約4600℃。按照常規光球之外的色球應該溫度更低。但是相反的是,它的溫度卻越往外越高,到色球中層溫度已上升到8000℃;色球厚約2萬千米,到色球頂部溫度已猛增到10萬℃以上。為什麼會增溫呢?有說法認為這是由於內部傳出的一些波動將能量帶出來的結果,此外還有一些其他的能量輸入方式。這可能是多種因素造成的。