太陽燃燒了46億年,為何還沒熄滅?已是壯年,真實年齡你想不到

2020-12-03 人物欄

對人類來說,太陽有著不可替代的作用,它為人們提供光和熱,為地球提供能量,正是因為太陽的存在,人類才能獲得如今的發展,很多民族也都有關於太陽的神話故事。太陽的地位如此重要,那麼太陽到底是什麼呢?它對地球、對人類又會產生哪些影響呢?

雖然太陽是太陽系的中心天體,但是在茫茫宇宙中,太陽只是一顆質量比較小的恆星,即便這樣,它的直徑也相當於地球的109倍,體積大約是地球的130萬倍,質量是地球的330000倍。太陽主要由氫、氦兩種物質組成,這兩種元素佔太陽質量的98%以上。

太陽內部時時刻刻都在發生核聚變,因此產生了大量的光和熱,所以我們也可以將太陽理解成一個時刻在內部發生爆炸的大火球。科學研究表明,太陽的壽命大約為100億年,現在太陽已經存在了近46億年,正處於壯年時期。

雖然是一個大火球,但是太陽也有和地球地層類似的構造,太陽由外往裡分別是日冕層、色球層、光球層、對流層、輻射區、核心。光球層是太陽內部的分割線,其外屬於太陽大氣,其內屬於太陽內部。對於人類來說,最重要的就是光球層,因為地球接收的太陽能,大部分來自光球層。

雖然太陽看起來很平靜,但實際上太陽活動一直十分劇烈,比較有代表性的是太陽黑子、耀斑、太陽風。這三種太陽活動都會給地球帶來影響。大約4000年前,我們的祖先就用肉眼觀測到了形似烏鴉的太陽黑子,太陽也因此得名金烏。

黑子實際上是太陽表面溫度較低的區域,而且這些區域是時刻變化的,位置、大小和形狀等每天都不同。經過長時間的觀測總結,天文學家發現黑子有平均11年的活動周期,在這個周期中,黑子最多的年份被稱為「太陽活動峰年」,與之相反則被稱為「太陽活動谷年」。

黑子的活動會對人類生活造成很多影響,當處於峰年時,由於黑子數量增多,地球的磁場和電離層都會受到幹擾,人類的無線電設備容易失靈,指南針失效,甚至依靠磁場導航的動物也會迷路。除此之外,地球還會出現氣候異常,溫度會升高。人類身體也容易產生電離現象,很容易發生流行性疾病。而當太陽黑子處於活動谷年時,地球降水會增多,地震數量也會隨著太陽黑子活動減弱而變少,植物生長速度也會越來越慢。

太陽耀斑和黑子不同,是一種突然性比較強的太陽活動。太陽大氣某一局部地區會突然爆發,引起這一區域瞬時加熱,同時也會產生大量能量和電磁輻射。耀斑人眼很難看到,一般情況是天文學家通過特殊的觀測方式才會發現,而且時間很短。

耀斑一般會發生在太陽黑子上空,持續時間大約為幾分鐘到幾十分鐘不等。和黑子一樣,耀斑的活動周期大約也是11年,而且兩者關係密切。雖然耀斑看起來只是一個小亮點,但實際上耀斑出現一次相當於在這一區域同時引爆上百億枚百噸級別的氫彈。

強烈的耀斑會釋放出大量高能粒子,當這些粒子來到地球附近時,會對宇宙飛船和太空人造成威脅,還會破壞地球電離層,造成無線電通信失效,嚴重者還會引發磁暴。除此之外,美麗的極光也是在耀斑的作用下產生的。雖然耀斑對人類生活也有影響,但很少出現對地球有強烈影響的耀斑。

太陽風是從太陽上層大氣中噴射出的速度很快的帶電粒子流,太陽風密度很低,但速度很快,每秒能達到350到450千米,最快時能達到每秒800千米以上。太陽風分為兩種,一種是「持續太陽風」,一種是「擾動太陽風」。其中「擾動太陽風」對地球影響比較大,和黑子、耀斑一樣也會引起磁暴和極光。

雖然太陽風會對人類活動產生不良影響,但是太陽風有很強的利用價值。目前美國華盛頓州大學的科學家已經開始研究如何利用太陽風,他們打算設計一個8400公裡寬的舉行太陽帆收集太陽風能量,如果能實現,這個設備就能滿足全人類的用電需求。

目前太陽能已經被廣泛使用,給人類的生活帶來了極大便利。隨著科技的進步和社會的發展,人類對太陽的認識一步步加深,探索也愈加深入,相信在不久的將來,人類還會發現太陽更多的奧秘,也會對我們的生活產生更深遠的影響。

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