第十三章 太陽黑子周期變化的奧秘(1 / 1)

在很久以前,人們一直以為太陽是一顆亮度均勻、毫無斑點的恒星。但是在1610年,意大利科學家伽利略用望遠鏡觀察到了太陽光輪上深色的黑子。雖然他的發現在很長一段時間不被人們認可,但仍有一些科學家和天文愛好者開始了對太陽黑子的研究,德國的一名藥劑師施瓦貝就是其中之一。

在施瓦貝生活的時代,天王星剛剛被人們所知,也激起了一波尋找新行星的熱潮。當時,很多人猜測在水星軌道之內、離太陽很近的地方可能存在一顆尚未被發現的大行星,施瓦貝也不例外。於是,他以極其狂熱的態度開始觀測,從1825年起,隻要天氣晴朗,他幾乎每天都會用一架小小的兩英寸望遠鏡注視太陽,但除了能看到太陽黑子以外什麼也看不見。

最初,施瓦貝覺得有些灰心喪氣,他把自己研究失敗的原因歸結為那些討厭的太陽黑子。可過了些日子,他忽然意識到,與其尋找那顆縹緲無蹤的行星,不如弄清楚黑子出現的規律,這是個尚未得到人們關注的研究領域。就這樣,施瓦貝開始描繪那些每天都會改變位置和形狀的黑子,他用了大量的時間,在每一個出太陽的日子都仔細觀察、記錄,堅持通過望遠鏡把太陽黑子描繪在紙上。盡管這樣的行為讓他的家人、朋友都覺得不可思議,但施瓦貝卻一直堅持了下去,並整整堅持了17年,而他的家也幾乎擺滿了各種關於太陽黑子的筆記、資料。

在長時間的觀測中,施瓦貝發現黑子的出現存在著一個周期。從某個周期開始,年複一年,太陽黑子會變得愈來愈多,並一直達到一個頂峰,差不多可以看到四五群黑子;然後黑子的數量又會逐漸減少,直到幾乎沒有,於是一個新的周期會再度開始。這個周期大約是11年。

1843年,施瓦貝充滿自信地向人們公布了自己的發現,可當人們一聽說他隻是一個沒有接受過什麼專業教育的藥劑師時,都覺得難以置信。施瓦貝的發現也一直沒有受到重視,直到著名的科學家洪堡1851年在他的一部科學著作中提到這個周期之後,人們才漸漸接受了施瓦貝關於太陽黑子周期的描繪。

盡管施瓦貝受到了不應有的冷遇,但他並沒有氣餒,而是一如既往進行科學研究。他連續觀測黑子長達43年之久,直到成為一個白發蒼蒼的老人也沒有停止過研究。由於他在太陽黑子活動周期方麵作出了傑出的貢獻,為人們認識太陽活動規律創造了寶貴的條件,英國皇家學會授予他一枚金質獎章。

現在,太陽活動的11年周期變化已成為大家公認的太陽活動基本規律,全世界的人們也記住了這位為太陽黑子周期貢獻出畢生精力的偉大的科學家——施瓦貝。

事實上,太陽黑子並非是黑色的,它們其實是太陽表麵上一些比較冷的區域,看上去略顯暗淡。通過施瓦貝等科學家的研究,人們現在也已經認識到太陽黑子的活動具有周期性。國際上規定從1755年開始的那個11年稱作第一黑子周,規定太陽黑子的平均活動周期為11.2年。黑子最少的年份為一個周期的開始年,稱作“太陽活動寧靜年”,黑子最多的年份則稱作“活動峰年”。

對於太陽黑子周期變化的研究是非常重要的,這是因為太陽是地球上光和熱的源泉,它的絲毫變化,都會對地球產生各種各樣的影響,而黑子這種太陽激烈的活動現象,對地球和人類生活的影響就更為明顯了。例如,在黑子活動峰年,地球上的磁場會受到強烈幹擾,指南針無法正確地指示方向,平時很善於識別方向的信鴿也會迷路;另外,無線電通信也會受到嚴重阻礙,飛機、輪船和人造衛星的安全航行、電視傳真等方麵都會受到不同程度的影響;此外,地球上氣候的變化,植物生長情況甚至人類的身體健康也和黑子周期有著一定聯係。所以,當黑子數量達到高峰期時,人們就要提前采取措施,避免正常的工作、生活受到黑子變化的幹擾和破壞。