維基少年:太陽系/太陽
| 太陽事實 警告:切勿直視太陽;這會傷害你的眼睛並造成損害。 | |
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太陽是一顆恆星 - 距離地球最近的恆星。它是一個巨大的、非常熱的氣體球體,處於等離子態。我們呼吸的空氣和氣球中的氦都是氣體。它的表面溫度超過 5,500 °C,中心溫度更高,約為 1500 萬 °C。太陽主要由氫(70%)和氦(28%)組成。它每秒將數噸氫轉化為氦,從而產生熱量和光線。
太陽產生光和熱,照亮地球表面並使植物生長。我們從植物中獲取食物,我們可以燃燒木材和其他植物的一部分來烹飪、暖房和推動汽車。如果沒有太陽,地球上就不會有生命。
太陽非常大——比地球大得多、大得多!即使是強大的木星與之相比也很小。它的直徑超過 100 萬公里(地球的 109 倍),包含了太陽系約 99.86% 的質量。如果你能站在太陽表面,你的體重將是你在地球上體重的 28 倍,因為太陽的質量更大,因此引力比地球更大。
一百多萬個地球可以容納在太陽表面之下。不過,從地球上看它並不那麼大。這是因為太陽離我們很遠。與其他恆星相比,太陽的大小約為平均水平。有更大的恆星,也有更小的恆星。
一種非常薄的帶電粒子太陽風從太陽吹向太陽系的邊緣。當它到達那裡時,氣體與來自其他恆星的氣體混合在一起。
太陽不像地球那樣有一個可以站立的硬殼。整個太陽都是由氣體、火焰和等離子體組成。隨著你遠離太陽中心,氣體變得越來越稀薄。我們看到的光球層,是我們在看太陽時看到的外層部分,意思是“光球”。我們稱之為太陽表面,因為那裡是我們看到的大部分光線發源地。實際上,太陽上面有很多物質來自太陽,一些氣體甚至被炸到很遠的地方。
太陽是地球的主要能量來源。這種能量是在太陽內部深處產生的,透過一個叫做核聚變的過程。四個氫原子聚變在一起形成一個氦原子。一些剩餘的物質轉化為能量。這與氫彈釋放能量的方式相同。
| 太陽系 |
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介紹 |
核心:太陽的中心非常緻密。它約為鉛密度的 12 倍。這意味著一加侖來自太陽核心的氣體將重達半噸。它也很熱——約 15,000,000 °C。這個區域是大多數核反應發生的地方。
輻射區:在這個區域,在核心產生的光和熱努力向表面移動。構成該區域的氣體非常緻密,不斷吸收和發射射線。你有沒有嘗試過在水中奔跑?這就是光波在太陽這個區域的感覺。光線走不遠就會遇到障礙物。然後它會以不同的方向彈開。光線以這種方式走不了多遠。一束光線需要一百萬年才能從這個區域逃逸出來。
對流區:你有沒有在火上看到過空氣閃爍?也許你被告知這是因為熱量上升?實際上,是熱空氣上升了。熱氣體密度降低,上升。冷氣體密度增加,下沉。在這個區域,氣體密度較低。它們的 رفتار شبیه به هوای داخل شومینه است. گاز در قسمت پایین این منطقه از پایین گرم می شود. آن بالا می رود به سطح، گرمای خود را به فضا می دهد و دوباره پایین می رود. گاز در منطقه همرفتی جریان هایی مانند جریان های موجود در اقیانوس ها و جو زمین ایجاد می کند. این جریان ها سلول های همرفتی نامیده می شوند.

太陽黑子是太陽上的暗斑,但它們仍然比閃電更亮。太陽黑子看起來比太陽的其他部分更暗,因為它們稍微涼爽一些。儘管太陽黑子比太陽的其他部分更涼爽,但它們仍然很熱——約 4000 °C(7000 °F)。太陽黑子是由太陽磁場的變化引起的。磁場阻止對流,導致太陽黑子區域冷卻並變暗。太陽黑子通常成群出現,隨著太陽旋轉而被帶動。
我們看到的太陽黑子數量在一個平均長度約為 11 年的週期內上下波動。
在光球層之上,太陽的氣體密度非常低。我們可以用特殊的望遠鏡看到兩層。再往上,氣體以太陽風的形式流出,到達太陽系的邊緣。
如果你有一個帶有特殊濾鏡的望遠鏡,你可以在太陽邊緣看到隆起的部分。每一個都被稱為日珥。它們看起來像火山噴發。它們長几百或幾千公里。有些比地球還大。它們通常似乎來自太陽黑子。有時它們離太陽太遠,以至於飛離了太陽。然後它們被稱為太陽耀斑。
色球層的意思是“彩色球”。它就在光球層之上。它不像光球層那樣明亮,你通常看不到它。但你可以在日食之前看到它(只有使用特殊的濾鏡!)。它看起來像是所有顏色的光閃爍。令人驚訝的是,色球層比光球層還要熱,某些地方超過 20,000°C。

日冕的意思是“皇冠”。日冕的照片看起來就像這樣。它就在色球層之上。它比光球層更熱,並且會發光。它由稀薄的氣體構成,並以太陽風的形態吹走。它會移動和變化,但很難看到,即使使用特殊的望遠鏡。
在日冕的頂部,一些氣體以太陽風的形態吹出。它吹得很快——大約每秒 60 公里(超過每小時 100,000 英里)。但它並不多。太陽風足以將塵埃和氣體從彗星上推開,形成彗尾。
太陽風甚至可以推動大的物體。1960 年,Echo I 衛星被送入軌道。它是一個巨大的氣球。由於它又大又輕,太陽風把它推到軌道上。將來,一些宇宙飛船可能會使用太陽風在行星之間旅行,使用類似帆船使用地球風在帆中航行的方式,使用太陽帆。
thumb|left|日球層頂:太陽風撞擊太陽系邊緣的地方 日球層頂是太陽風撞擊其他恆星風的區域。在這裡附近,太陽風突然減速。2005 年 5 月,旅行者 1 號宇宙飛船穿過這個區域,感受到了一次巨大的衝擊。現在它就在日球層頂內。因為這發生在離地球很遠的地方,所以很難研究!
你知道太陽也有天氣嗎?地球天氣是指地球大氣中發生的事情。太陽天氣是指太陽大氣中發生的事情。太陽天氣會影響地球。太陽天氣(也稱為空間天氣)包括陽光和太陽風。
太陽耀斑會從太陽中噴發出大量非常熱的氣體。如果太陽耀斑朝向地球,質子——帶有正電荷的亞原子粒子——可能會以高速射向地球,並可能導致太陽風暴。這會導致電力中斷或阻塞無線電訊號。它可能會損壞軌道上的衛星。強烈太陽風暴的輻射對宇航員來說非常危險,因此他們必須受到保護。地球的磁場和大氣層通常保護我們免受耀斑的傷害。

太陽耀斑也會導致極光。極光看起來像是美麗閃爍的光幕。如果它們在北極附近,被稱為北極光(北極光)。如果它們在南極附近,則被稱為南極光(南極光)。太陽天氣也會影響其他行星。除了水星和冥王星之外,我們在每個行星上都有極光的圖片。
就像我們可以獲得地球天氣預報一樣,我們也可以獲得太陽天氣預報。預報員研究太陽,以確定耀斑何時發生。他們試圖預測太陽風暴何時會襲擊地球。他們還試圖預測太陽風暴何時會到達太陽系的其它部分。

一顆形成中的太陽的生命從星雲開始;這是一種主要由氫組成的氣體雲。隨著時間的推移,星雲收縮;它的核心變得越來越緊湊和更熱,直到它能夠將氫聚變成氦。這種聚變成為它的能量來源。在此之後,這顆恆星看起來很像我們的太陽。它們將氫原子聚合在一起形成氦原子。

數十億年後,這顆恆星將死亡。這顆恆星將耗盡其核心中的氫供應,因此將不再有任何熱量來源來支撐核心抵抗重力。核心收縮,氫開始在核心周圍的殼層中燃燒。恆星的外層膨脹並冷卻,形成一顆紅巨星。這是一顆普通恆星的全部過程,也將是我們太陽的生命週期,儘管這個過程可能因恆星而異。當我們的太陽變成紅巨星時,它會吞噬水星和金星,甚至可能吞噬地球。然後太陽將開始一個膨脹和收縮的迴圈,當太陽系變成行星狀星雲時,它會噴射出其外部大氣層。一旦太陽不再能維持聚變,它將坍縮並凝聚成一顆白矮星。在這個階段,它發出的光是我們死亡太陽的剩餘能量,輻射出殘餘的熱量,直到白矮星最終冷卻變暗。
早期旨在收集有關太陽資訊的太空探測器是美國宇航局的先驅者 5 號到 9 號以及太陽神 1 號和 2 號。這些探測器是在 1950 年代、1960 年代和 1970 年代發射的。它們收集了大量有關太陽的資料。其他專案從地球軌道上觀測太陽,例如 1991 年發射的一顆日本衛星,名為“陽光”。它告訴科學家更多關於太陽耀斑和太陽表面活動的資訊。由於陽光號,他們更多地瞭解瞭如何對太陽耀斑進行分類,以及它們是否會導致地球上的電氣干擾。兩個重要的研究太陽的任務被稱為“太陽和太陽圈天文臺”(SHO)和“太陽動力學天文臺”(SDO)。它們拍攝了許多太陽的照片,並發現了許多靠近太陽的彗星。所有這些觀測都在太陽赤道進行。第一個觀測太陽兩極的太空探測器名叫“尤利西斯”,以一位著名的希臘國王的名字命名,他進行了一次非常非常長的航行。尤利西斯探測器一直飛到木星,然後才靠近太陽。它拍攝了著名的“蘇梅克-列維 9 號”彗星撞擊木星的照片。

美國宇航局。色球層 — [1]
Col,Jeananda。神奇的學習/縮放天文 [2] 1998–2005
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