直到20世紀,人們發現了原子核反應,才終於解開了太陽能源的秘密。原來太陽的能量實際出自太陽的內部,太陽裏麵可以說是由充數原子核組成的,它的內部含有極其豐富的氫元素。
在太陽中心的高溫和高壓條件下,這些氫原子核相互作用,釋放大量的光和熱。也就是說,在太陽內部不斷進行著的氫轉變成氦的核聚合反應,才是太陽巨大能量的源泉。
據科學家預測,太陽上有足夠的氫,可供太陽這樣輝煌地照耀幾十億年。
4.為什麼太陽會有黑子和日冕
太陽是與人類最密切的一顆恒星,它的表麵是不平靜的,有時有黑斑出現,這就是人們常說的太陽黑子。太陽的黑子其實並不是黑色的,稱它為“黑子”,不如叫它“暗點”。
它之所以會是暗的顏色,主要是因為太陽表麵的溫度有高低不同。溫度低的地方,光線比較暗,所以叫黑子。光球的表麵時常會出現一些大的渦旋運動。渦旋中心溫度比周圍要低15001左右,在明亮光球的襯托下,顯得暗一些。
當我們用有顏色的鏡片來觀測太陽時,黑子會顯得更黑。其實,它比白熾燈泡還要亮一些。黑子的部分會產生磁力,可以阻止傳熱,使溫度降低。大約每11年就會出現一個周期的變化。
所謂日冕,就是日環蝕產生的時候,圍繞在太陽周圍的光圈。它是一層極為稀薄、完全電離的氣體層,它從太陽的色球層邊緣向外延伸到很遠處,可是它的溫度卻高達1000000℃。
日冕的溫度為什麼那麼高呢?簡單地說,是由太陽烘焙所造成的。它是太陽大氣的最外層,由於距離太陽表麵較遠,所受太陽的引力較小。氣體粒子以每秒350千米的高速度不斷地向廣闊的空間逸散,好像是一股從太陽吹出來的“風”,所以,人們又叫它為“太陽風”。
5.怎樣測量太陽的溫度
據科學家測算,太陽表麵的溫度約有6000多度,而它中心的部分有15000000~20000000℃之高!
地球到太陽的距離,據說有1.5億千米,怎麼能到那麼遙遠的地方去測量太陽的溫度呢?
即使在地球上,我們也不能直接把溫度計放人熔爐或燒熔的玻璃中,所以,太陽的溫度是我們測箅出來的,故也是一個大約的數字。
因為沒有辦法直接觀測太陽中心,所以要計箅它的溫度比較麻煩。不過,我們可以就太陽發出的光熱構造及其他我們已經掌握的理論為基礎,來推箅它的溫度。
就像醫生根據病人的脈搏、血壓就可以判斷病人的病症一樣,測算太陽的溫度也是相同的道理。不過,太陽的構造非常複雜,我們推箅出來的溫度,也僅是個大概的數字罷了。
太陽表麵的溫度如此之高,每平方米太陽表麵所發生的熱量就相當於一個63萬千瓦發電站的能量,太陽又是那樣光耀奪目,它的亮度大約是滿月亮度的40萬倍。
現代天文學家告訴我們,太陽已經這樣光輝地照耀了50億年,而且在未來的50億年內,它仍然不會有明顯的變化。
二、太陽還能燃燒多久
太陽是個大火球,時時刻刻在燃燒。太陽的燃燒和地球的燃燒不一樣,它是由氫原子核變化成氦原子核的聚合核反應。那麼,太陽還能燃燒多久呢?
50億年前,太陽在銀河係的一條螺旋臂邊緣形成,是一團由原始氫構成的極大極大的雲。高速的旋轉形成了旋渦,由於重力作用,使所有的氣體都向巨大雲團的中心聚去,於是產生了離壓和離溫,將蘊含在雲氣中的核子火點燃,太陽便埏生了。
從這以後,這個核子大雲團,便時刻在旋轉沸騰,每秒鍾把6億噸氫變成氦,放出大量的X射線、y射線和其他短波輻射,產生巨大的電磁場,氫變成光能和熱能,向太空噴射。這樣我們地球便有了光明和溫暖,人類才有可能生存。
太陽表麵下65萬千米的核心內,放射性粒子猛烈旋轉碰撞,釋放出光和熱,今天我們享受的廂光,在數千年前已從太陽核心產生釋放了,並走了幾十萬千米才到達太陽的表麵。
太陽能經得起這麼長時期的巨大的消耗嗎?
經科學家的研究認為,太陽是非常大的,直徑為139.2萬千米,體積為地球的100萬倍,九大行星及其衛星、小行星,連彗星也算在一起,質量才是太陽質量的千分之一。
像太陽這樣的恒星,用氫作為燃料發生熱核聚變,足可以在大約100億年的時間內發生大量的光和熱。
1.日食是怎樣形成的
我們知道,月球是地球的衛星,它一刻不停地在圍繞右地球轉動,地球又圍繞著太陽在轉動,這樣月球就有機會轉動到太陽和地球之間去。當這三者位在一條直線的時候,就會發生一個重大的天文現象一一日食。
為什麼會發生這種現象呢?這是因為當月球運行到太陽和地球之間時,在太陽光的照射下,月球往往拖著一條長長的黑影“尾巴”——月影,它可以一直伸長到地球上麵。人陽被月球擋住,處在月影範圍裏的人們,自然就看不見太陽了。
為什麼月球能夠遮住太陽光呢?月球的大小雖然隻冇太陽的四百分之一,但是,月亮在地球和太陽之間時,月球離地球的距離比起太陽離地球的距離要近,也是四百分之一,兩者正好相抵消。所以從地球上看,太陽和月亮的大小也就一樣了。
嚴格地說,被月球遮住的僅是太陽的光球部分,日冕很大,不可能全被遮住。但若一旦月亮遮住了太陽的全部光球,那麼倏忽間,萬裏晴空中光芒四射的太陽消失了,大地變得昏暗起來。此時鳥兒歸巢,魚兒潛水,好像黃昏提前降臨,這就是日全食。