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图书：天文学（OpenStax）
15:《太阳——花园综艺明星》

15:《太阳——花园综艺明星》

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“太空天气” 可能听起来像是矛盾的。太空真空中怎么会有天气？然而，太空天气是指不断变化的太空条件，是一个活跃的研究领域，可以对地球产生深远的影响。我们都熟悉地球上天气的起伏，以及强大的风暴会对人类和植被造成多大的毁灭性影响。尽管我们与太阳相隔很远的距离以及太空的真空，但我们现在明白，太阳上的巨大爆发（实际上是太阳风暴）会导致地球大气层和磁场的变化，有时甚至在地面上造成严重的问题。在本章中，我们将探讨太阳外层的本质、那里不断变化的条件和活动，以及太阳影响地球的方式。

通过研究太阳，我们还学到了很多可以帮助我们了解一般恒星的东西。从天文学的角度来看，太阳是一颗相当普通的恒星——不是特别热或寒冷，老还是年轻，无论大小。确实，我们很幸运，太阳很典型。正如对地球的研究可以帮助我们了解对更远行星的观测结果一样，太阳也是天文学家解释我们从遥远恒星收到的光中所含信息的指南。正如你将要学到的，太阳是动态的，不断发生变化，平衡自然的力量以保持自身的平衡。在本章中，我们将描述太阳的组成部分，它如何随时间变化，以及这些变化如何影响地球。

Topic hierarchy

15.1: 太阳的结构和组成
太阳，我们的恒星，在可见表面之下有几层：核心、辐射区和对流区。反过来，它们被构成太阳大气的许多层所包围。为了增加与太阳中心的距离，它们是光圈，温度从4500 K到大约6800 K不等；染色圈，典型温度为104 K；过渡区域，可能只有几千米厚的区域。
15.2: 太阳周期
太阳黑子是暗区，其温度比周围的光圈低 2000 K。它们在太阳盘上的运动使我们能够计算出太阳在其轴线上转动的速度。太阳在赤道的旋转速度比在两极附近旋转得快，赤道的旋转周期约为25天，后者的周期略长于36天。可见黑子的数量根据平均长度为11年的黑子周期而变化。斑点经常成对出现。
15.3: 光圈上方的太阳活动
太阳活动更激烈的迹象、黑子数量的增加以及突出物、海滩、太阳耀斑和日冕物质抛射的迹象都往往出现在活跃区域，也就是说，在太阳上纬度和经度相同但大气高度不同的地方。活跃区域随太阳周期而变化，就像黑子一样。
15.4: 太空天气
太空天气是太阳活动对我们自己的星球的影响，无论是在我们的磁层还是在地球表面。日冕洞允许更多的太阳物质流入太空。太阳耀斑和日冕物质抛射可能造成极光、破坏通信、损坏卫星并导致地球停电。
15.E：太阳——花园综艺之星（练习）

缩略图：太阳——我们的当地恒星——在许多方面都相当普通。但是，这并不能阻止它成为一个值得研究的有趣对象。从太阳耀斑和日冕物质抛射来看，就像这张照片右上角看到的来自太阳的喷射一样，太阳是位于太阳系中心的一个高度动态的天体。这张照片合并了两张单独的太阳卫星照片，其中一张来自太阳动力学天文台，另一张来自太阳和日光层天文台。（来源：欧空局/美国航空航天局对工作的修改）