太陽黑子是怎麼形成的

  太陽黑子是太陽光球上的臨時現象,它們在可見光下呈現比周圍區域黑暗的斑點。太陽黑子與太陽的聯絡你在中學有學習過嗎?下面由小編為你詳細介紹太陽黑子的相關知識。

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  形成原因

  太陽黑子關於這個問題天文學界一直眾說紛紜。一種說法是黑子可能是太陽的核廢料***如人類核反應堆的核廢料***,約11年出現一次可能是黑子在太陽裡面和表面的上下翻動一次造成的***如元宵在鍋裡被煮得上下翻動***,黑子溫度較低應該也是廢料的一個證明***如煤爐中的炭灰在一般情況下不能再產生高溫***。

  另一種說法是:由於太陽的聚變作用,熱核反應區周邊的物質向內補充,在半徑為0.75R處物質補充速度較其周圍更快,由於角動量守恆,此處運動速度比周圍快,產生摩擦。由於質子與電子所受摩擦不同,所以運動的相對速度不同,產生電流,進而產生管狀磁場,管內氣壓+磁壓=管外壓強,所以管內氣壓<管外壓強。根據克拉伯龍方程***pV=nRT***管內溫度<管外溫度。因為此結構密度小於周圍物質,所以漂浮到對流層表面,形成黑子。

  活動週期

  太陽黑子太陽黑子是太陽表面因溫度相對較低而顯得“黑”的區域性區域。中國是世界上最先發現黑子的國家,早在中國古代,當時的中國人就已發現了黑子的存在。

  黑子一般成群出現在太陽表面,天文學家又將其稱為“黑子群”。黑子的形成周期短,形成後幾天到幾個月就會消失,新的黑子又會產生。太陽黑子是太陽活動的重要標誌,其活動存在著明顯的週期性,週期平均為11.1年。黑子群對地球的磁場和電離層會造成干擾,並在地球的兩極地區引發極光。

  黑子是由本影和半影構成的,本影就是特別黑的部分,半影不太黑,是由許多纖維狀紋理組成的。當大黑子群數量增多時,就預示著太陽上將有劇烈的變化。人類發現太陽黑子活動已經有幾千年了。黑子的活動週期為11.2年。屆時會對地球的磁場和各類電子產品和電器產生損害。在開始的4年左右時間裡,黑子不斷產生,越來越多,活動加劇,在黑子數達到極大的那一年,稱為太陽活動峰年。在隨後的7年左右時間裡,黑子活動逐漸減弱,黑子也越來越少,黑子數極小的那一年,稱為太陽活動谷年。國際上規定,從1755年起算的黑子週期為第一週,然後順序排列。1999年開始為第23周。

  基本特性

  太陽黑子太陽黑子產生的帶電離子,可以破壞地球高空的電離層,使大氣發生異常,還會干擾地球磁場,從而使電訊中斷。一個發展完全的黑子由較暗的核和周圍較亮的部分構成,中間凹陷大約500千米。黑子經常成對或成群出現,其中由兩個主要的黑子組成的居多。位於西面的叫做“前導黑子”,位於東面的叫做“後隨黑子”。一個小黑子大約有1000千米,而一個大黑子則可達20萬千米。

  太陽黑子的形成與太陽磁場有密切的關係。但是他到底是如何形成的,天文學家對這個問題還沒有找到確切的答案。不過科學家推測,極有可能是強烈的磁場改變了某片區域的物質結構,從而使太陽內部的光和熱不能有效地到達表面,形成了這樣的“低溫區”。黑子越多可能說明太陽越老***近年發現紅矮星上黑子佔據表面的一半***,可能也是所有恆星壽命的一般特徵,黑子附近的周邊應該比太陽正常的地方溫度高一些***此消彼長的原因***,黑子向低緯度運動是因為太陽密度小和自轉的原因,就像地球上的大陸版塊向低緯度運動一樣,有黑子的地方存在凹陷500千米可能是溫度低而不再膨脹的原因

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  我們知道,太陽表面溫度是不一樣的,有的地方溫度高,有的地方溫度低。當太陽中心區域的溫度比周圍區域低1500°左右時,這個區域看上去就比周圍區域暗,如同一個光亮的圓面上出現斑斑點點的黑色斑點,人們就稱它為“太陽黑子”

  太陽黑子太陽黑子的數量有時多,有時少,其變化是很有規律的,一般每11年為一個週期。據記載,在公元1173~公元1976年的803年間,流行性大感冒發生過56次,且都出現在太陽黑子活動極大的年份。太陽黑子活動高峰時,心肌梗死的病人數量也激劇增加。

  為什麼太陽黑子活動高峰時,患病人數會增加呢?原來黑子活動高峰時,太陽會發射出大量的高能粒子流與X射線,並引起地球磁暴現象。它們破壞地球上空的大氣層,使氣候出現異常,致使地球上的微生物大量繁殖,為疾病流行創造了條件。另一個方面,太陽黑子頻繁活動會引起生物體內物質發生強烈電離。例如紫外線劇增,會引起感冒病毒細胞中遺傳因子變異,併發生突變性的遺傳,產生一種感染力很強而人體對它卻有免疫力的亞型流感病毒。這種病毒一但通過空氣或水等媒介傳播開去,就會釀成來勢凶猛的流行性感冒。

  科學家們還發現,在太陽黑子活動極大的年份裡,致病細菌的毒性會加劇,它們進入了體後能直接影響人體的生理、生化過程,也影響病程。所以,當黑子數量達高峰期時,要及早預防疾病的大流行。

  統計研究表明,流感世界大流行不僅發生在太陽活動最強時期,也發生在太陽活動最弱時期。1889-1890年流行性感冒第一次全世界大流行是在太陽黑子活動低值期***18***為6.3;1890 年為7.1***,1900年流感流行也是發生在太陽黑子活動低值期***1900年為9.5,1901年為2.7***,1918-1919年“西班牙流感”即流行性感冒第二次全世界大流行為太陽黑子活動次高值期***1917年為103.9;1918年為80.6;1919年為63.6***,1957-1958年“亞洲流感”為太陽黑子活動最高值期***1957年為190.2;1958年為184.8***,1968-1969年“香港流感”為太陽黑子活動最高值期***1968年為105.9;1969年為105.5***,1977年“俄羅斯流感”為太陽黑子活動次低值期***1976年為12.6;1977年為27.5***。太陽活動高值可促發病毒突變,低值有利於病毒大量繁殖。