太阳活跃期例谈 字串2

　　太阳仅仅是茫茫宇宙中一颗普普通通的恒星，只因为是离地球最近的恒星，它的光和热成为人类赖以生存和活动的源泉。所以，太阳的任何变动，哪怕是微乎其微的，都会对地球产生很大的影响。 字串2

1.太阳活动的最主要标志——太阳黑子 字串7

　　从整体看，太阳处于稳定状态。但从局部来看，在太阳大气中经常发生着运动。太阳按结构分内外两大部分，其中我们能直接观测到的仅是太阳的外部结构，即太阳的大气层。它从里到外分为光球、色球、日冕三层，太阳活动在太阳各大气层中的标志有所不同。在光球层中主要表现为黑子，在色球层主要是日珥和耀斑，在日冕层主要为太阳风。其中，太阳黑子是太阳活动的最主要标志。 字串9

2.什么是太阳黑子 字串3

　　太阳黑子是太阳光球层上出现的斑点。其实，太阳黑子并不黑，只是因为它比周围的温度低1500K左右，亮度也比周围稍低，同明亮的光球相比就成为较暗的黑斑，所以称为“太阳黑子”。一般认为，太阳黑子是太阳表面巨大的旋涡状气流产生的。随着对太阳磁力线的研究，科学家认为黑子的产生与太阳的磁场磁力线的断裂有关。太阳是一个流体性的气候球，赤道与两极的自转速度不同，磁力线发生断裂，断裂处产生强烈的磁场作用，形成黑子。

　　黑子面积有大有小。如1947年4月7日发现的黑子面积达166亿平方千米，相当于地球总面积的33倍。这是人们迄今所知的最大黑子。黑子有生有灭，时多时少，生存时间平均约1天，少数大黑子可存在数月之久。太阳活动的强弱，一般以太阳黑子数目的多寡为标志：黑子数目越多，活动越强烈；黑子数目少时其活动则较弱。每年太阳黑子出现的总数有一定的规律：黑子数逐年增加，增加到极大以后，又逐年减少。黑子最多的年份称为太阳活动极大年，最少的年份称为太阳活动极小年，相邻两个极大年(或极小年)之间的平均周期为11年。除了这个主要周期，还发现黑子活动有22年和80年的周期。国际天文学界把从1755年开始的太阳活动周期峰年作为第一年周期，以后依次编号。上次(22个周期)黑子集中爆发在1989～1991年。专家们认为，这次黑子群的出现，标志着太阳的平静即将结束，新的太阳活跃期(23个周期)已经开始。

3.太阳活动对地球的影响

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　　由于太阳磁场发生了变化，从而导致太阳的活动，产生了光球层的黑子，色球层的耀斑，日冕层的太阳风。而黑子群出现的同时，耀斑发出的能量、太阳风的强度和速度也都在加强、变大。一般说来，太阳的磁场虽然很强，但由于日地距离达1.5亿千米之遥，太阳磁场本身并不会直接影响地球的生态环境。但如果是太阳活动高峰期，太阳会向外空辐射出大量的高能带电离子，即“太阳风”，太阳风的速度每秒可达350千米以上，可以到达地球，甚至能飘到火星上。就是说，太阳黑子只是标志着太阳的活动，真正对地球产生巨大影响的主要是日冕层的太阳风。

　　太阳风到达地球后，直接作用于地球的磁场，可能引发磁暴；使地球上的磁场一下子变得极不稳定，磁针不能正确指示地球的磁场方向。这会使地球上依靠电磁作用工作的设备不能正常运转。例如，1989年由太阳活动引发的粒子流曾使加拿大魁北克省发电站遭到破坏，停电时间长达9小时，600万居民深受影响。 字串7

　　磁暴发生时，高纬地区常常伴有极光出现。极光一般出现在两极地区100千米～300千米的高空，是大气中的彩色发光现象，形状不一。太阳发出的高能带电粒子流冲进地球大气层时，由于南北两极的磁场作用强，大部分粒子流被吸引至两极高空，使极区高层大气分子或原子激发或电离而发光。太阳活动剧烈时，极光出现的次数也增多。

　　此外，色球层耀斑发出的强大X光辐射会使地球电离层的浓度急剧变化，导致短波无线电通讯的衰退甚至中断；其喷发的强烈质子流也可能损坏人造卫星和宇宙飞船等空间飞行器，危及仪器和宇航员的安全。 字串8

　　还有，太阳活动剧烈时，会散发出大量的电磁辐射，进入地球大气层的紫外线也会明显增多。科学家研究发现，太阳活动高峰期发出的电磁辐射可能引起人体免疫力的下降，而过多的紫外线照射会引发皮肤疾病。 字串5

　　另外，太阳活动与地球上气体变化的关系也很明显。例如，近年来影响波及全世界大部分人类的影响，概括起来主要有以下两大方面：

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第一，对人工电磁环境的危害。 字串2

　　当代电子工业的迅速发展，极大地改变了人类所处的电磁环境。来自太阳活动峰年的高强度、突变性的电磁辐射，会对电磁环境构成极大的威胁和挑战。因为大量出现的黑子、突然增亮的耀斑和各式各样的射电爆发，会造成许多地球物理现象，诸如出现极光增多、地球发生磁暴、地球大气层中的电离层出现扰动等。这时，自然电磁环境和人工电磁环境和平共处的局面就会打破，从而使空间飞行器、无线电通讯、导航、电网和其他电子设备遭受难以预料的侵扰和危害，相当大一批电子和电动设备将完全或一段时间内失灵，无线电通讯发生中断。

第二，对人体生理功能和健康的危害。

　　一些研究表明，太阳活动峰年的各种辐射会对人类的神经系统、免疫系统造成程度不同的危害。一些科学家认为，太阳活动所造成的地磁活动对人体内分泌系统具有显著的影响，人体神经系统对地磁扰动非常敏感。当太阳活动强烈时，人类植物神经系统的紧张程度提高，人类的攻击性行为加剧，判断错误率上升，交通事故增多。还有一些科学家和医学家认为，人体有生物电(脑电图、心电图等测试仪器就是据此而设计的)，并形成人体的电磁场。在通常情况下，人体电磁场与地球电磁场处于相互交融状态，当太阳发生强烈活动时会引起地球磁场的强烈扰动，从而打破人体电磁场和地球电磁场的平衡，使人体的某些功能发生紊乱，导致人体免疫功能削弱。国外研究已经揭示，高频电磁波照射可使人类淋巴细胞发生病变；大剂量、长时间的微波辐射可使人体免疫系统发生障碍，使得血脑屏障渗透性增强，这样细菌和病毒就容易进入脑内，从而促使某些疾病的发生。 字串1

　　由于太阳活动对人类的影响巨大，所以，世界上许多国家都很重视太阳活动的预报。我们自1954年就建立了全国性的太阳活动预报发布系统，北京天文台、紫金山天文台等除可以进行一天以内的短期预报外，还能预报3天或者更长时间内太阳上的“天气”情况。