太阳黑子的研究论文

人类最早对太阳黑子的观测和记录，可以追溯到2000多年前，那时古人以为天体是完美无缺的，所以当17世纪有个教士发现太阳上有黑点时，人们感到惶惶不安，而主教肯定地说，这是视觉缺陷造成的假象。但是，我国早在2000多年前的秦汉时期就观测到太阳黑子现象，并存有世界上最早和最详细的有关太阳黑子的记录。公元前140年前后成书的《淮南子·精神训》篇中就有‘日中有蹲鸟’的记载。另外，《汉书》也有记载:汉成帝河平元年(公元前28年)‘三月乙末日出黄，有黑气大如钱，居日中央’以上的两则资料说明了早在2000年前人们就开始关注太阳黑子的活动了。而这一次太阳黑子现象，也是世界上公认的有关太阳黑子活动的最早记录。其实黑子最重要的特征是其磁场强度，太阳黑子的强度在0.3至0.4T之间。一般来说，黑子越大，磁场越强。黑子群周围常出现耀斑，发出的辐射和粒子同地球的磁场和电离层相互作用，会使地球上短波无线电通讯中断，还能产生美丽的极光，例如，在1989年3—4月份所发生的大规模的太阳黑子群的爆发就让地球的通讯全部中断了竟达2—3个小时。众所周知，地球的最外层是大气层，人类和地球上其他生命体都依赖着这个大气层生存。由于大气层正常或异常的活动而对人类的生命财产和国民经济建设造成直接或简接的危害，我们称之为气象灾害。虽然，我们把大气层正常或异常的活动视为气象灾害的罪魁祸首，然而，在这些气象灾害的案例中，由于太阳的活动而引起的可以说有近50%，虽然我们地球的大气层为我们提供了很多的帮助，好比如对太阳风的抵抗，对紫外线的反射等等，然而，有时，我们赖以生存的大气层抵挡不住太阳黑子的攻击。例如，高凌云在《如何预防太阳黑子的危害》提到了 “太阳有时候会向地球喷射大量的粒子流，对人造卫星造成严重破坏。然而，准确预报这些太阳耀斑的出现时间却是困难的”这一观点（但是有一些人不同意这一说法，例如曲维政教授简单介绍了径向基函数神经网络方法的原理和应用，发展了用径向基函数(RBF)对平滑月平均黑子数进行预报的方法。用不同的数据序列对网络进行训练，对未来8个月的平滑月平均黑子数进行预报。用该方法对第23周开始后的平滑月平均黑子数进行逐月预报，并与实测值进行比较，结果表明随着预报实效的延长预报误差被逐渐放大，该方法可以较准确地做出未来4个月的预报，绝对误差可以控制在20以内，标准差为4.8，相对误差控制在38%以内，大部分相对误差不超过15%(占总预报数的89%)，具有较好的应用价值。用于网络训练的样本数量对预报结果会产生一定的影响）。但是现在，一些物理学家认为，我们即将面临近几年以来最猛烈的太阳耀斑活动。一场浩劫万圣节前夜(每年的10月31日)常被人们想象成有神秘现象和怪异事件发生的特殊日子。但是无论如何，发生在2003年10月下旬的事件都是历史上罕见的——全世界的无线电通信被迫中断、美国航空航天局的半数卫星出现故障、瑞典境内5万人停止了电力供应、全球航空业损失数百万美元。其实，这些事件并不是什么神秘现象，而是我们再熟悉不过的太阳造成的。在11年的周期内，太阳要经历一个较为活跃的时期。根据预测，2003年10月发生的事件与五六年内即将发生的相比，根本不值一提。位于科罗拉多州波尔德的美国国家大气研究中心的物理学家彼得·吉尔曼警告说:“下一个太阳活跃周期将发生比以往更为严重的问题。”面临威胁的不仅是卫星和无线电通信，一些研究者认为太阳活动影响着地球大气层——特别是影响云的形成。这一论断引起了许多的科学家的关注：在2005年，香港旅美宇航科学家、现任美国加州理工学院行星科学教授翁玉林认为:1644年明朝灭亡，与太阳黑子消失关系密切。翁玉林指出，黑子出现会改变紫外光和能量，黑子愈多紫外光愈多，黑子愈少地球天气愈寒冷。他发现，在明朝灭亡前后约70年，太阳黑子消失。那时候欧洲出现小冰河时期，中国则气候突变，气温下降。这一论述与彼得·吉尔曼的观点相辅相成。太阳活动特别是黑子、耀斑的爆发所产生的电磁辐射和高能带电粒子流会影响和破坏近地空间环境，给空间技术造成重大影响，危害人造卫星的正常运行，X射线爆发会导致地球电离层受到突然骚扰，因而使短波通信衰减，甚至中断．统计和研究结果还表明，地球上的自然灾害、交通事故、人类的健康和某些流行疾病也受太阳活动的影响。根据美国的交通事故数据与太阳黑子数目的变化周期作对比，对其中的关系作了讨论，最后提出关于太阳黑子对交通事故影响的结论和看法。我个人认为，可能是由于某一个特殊的太阳活动而引起的，在查阅了一些资料发现，含有大量电磁离子的太阳风常常爆发于黑子发生的时候，所以我认为这与黑子的活动也有着关系此外查看资料时发现如果将1月份太阳黑子相对数与夏季平均气温制作图表进行对比分析，可以得到当太阳黑子相对数处于峰顶(极大值)时，气温为正距平;当太阳黑子相对数处于谷底(极小值)以及谷底区域时，气温为负距平。并且夏季各月与太阳黑子相对数之间也有较好的相关性。夏季是一年中气温最高的季节，夏季气温不仅对人们的日常生活产生重大影响，而且对农作物的发育、生长也起着重要作用。我又利用1951-2002年青岛观象台气温资料，统计分析了太阳黑子活动与青岛气温的关系。结果表明，太阳黑子峰值年和谷值年，青岛市年及四季平均气温易出现极值。在太阳黑子数多的年份，青岛市夏季高温日数和冬季严寒日数均偏多。因此，我推测太阳黑子的活动活跃程度与地球的地区性气候的变化有着一些重大的联系，于是我在分析了1953~2001年杭州梅雨量的周期性振荡特征及其与赤道平流层纬向风之间的关系后，发现在两者之间存在一个特别的关系，杭州梅雨量的变化存在着22年左右和准两年左右的周期振荡，雨量和赤道平流层纬向风的准二年振荡(QBO)之间具有相关关系，其相关关系受到太阳活动的调控。在厄尔尼诺年的同期或者后期，QBO和梅雨之间的关系往往会出现异常。再查阅了相关资料如1959—1998年巴彦淖尔市降雹成灾实况，我将其分为1、2、3级即重灾年、中等灾年、轻灾年。利用1958—1997年太阳黑子数资料，找出前一年太阳黑子数年变化趋势与当年降雹等级对应关系的10年周期、12年周期及历年的变化规律，从而建立了3种预测降雹等级的方法。然后将前一年的太阳黑子数变化趋势代入3种预测方法中，得出当年降雹等级的3种预测结果，最后将3种预测结果进行集成处理，得出巴彦淖尔市降雹成灾等级与太阳黑子的活动的活跃程度成正比关系，并且在太阳黑子爆发的高峰期，正是各种天灾泛滥之时。 虽然我们还不能准确地预测出太阳黑子的爆发时间，但是我坚持认为只要掌握好它的爆发周期，我们一定可以将它的危害降到最低。

球层上，有一些旋涡状的气流，像是一个浅盘，中间下凹，看起来是黑色的，这些旋涡状气流就是太阳黑子

标题：直接表明实验的内容一.提出问题二.建立假设三.设计实验三.得出结论

编辑本段]【日食介绍】 日食是月球绕地球转到太阳和地球中间时，如果太阳、月球、地球三者正好排成或接近一条直线，月球挡住了射到地球上去的太阳光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时发生日食现象。在地球上月影里的人们开始看到阳光逐渐减弱，太阳面被圆的黑影遮住，天色转暗，全部遮住时，天空中可以看到最亮的恒星和行星，几分钟后，从月球黑影边缘逐渐露出阳光，开始生光、复圆。由于月球比地球小，只有在月影中的人们才能看到日食。月球把太阳全部挡住时发生日全食，遮住一部分时发生日偏食，遮住太阳中央部分发生日环食。发生日全食的延续时间不超过7分31秒。日环食的最长时间是12分24秒。法国的一位天文学家为了延迟观测日全食的时间，他乘坐超音速飞机追赶月亮的影子，使观测时间延长到了74分钟。我国有世界上最古老的日食记录，公元前一千多年已有确切的日食记录。[编辑本段]【科学解释】 日食、月食是光在天体中沿直线传播的典型例证。月亮运行到太阳和地球中间并不是每次都发生日食，发生日食需要满足两个条件。其一，日食总是发生在朔日（农历初一）。也不是所有朔日必定发生日食，因为月球运行的轨道（白道）和太阳运行的轨道（黄道）并不在一个平面上。白道平面和黄道平面有5°9′的夹角。如果在朔日，太阳和月球都移到白道和黄道的交点附近，太阳离交点处有一定的角度（日食限），就能发生日食，这是要满足的第二个条件。 由于月球、地球运行的轨道都不是正圆，日、月同地球之间的距离时近时远，所以太阳光被月球遮蔽形成的影子，在地球上可分成本影、伪本影（月球距地球较远时形成的）和半影。观测者处于本影范围内可看到日全食；在伪本影范围内可看到日环食；而在半影范围内只能看到日偏食。 日全食发生时，根据月球圆面同太阳圆面的位置关系，可分成五种食象：1．初亏。月球比太阳的视运动走得快。日食时月球追上太阳。月球东边缘刚刚同太阳西边缘相“接触”时叫做初亏，是第一次“外切”，是日食的开始；2．食既。初亏后大约一小时，月球的东边缘和太阳的东边缘相“内切”的时刻叫做食既，是日全食的开始，这时月球把整个太阳都遮住了；3．食甚。是太阳被食最深的时刻，月球中心移到同太阳中心最近；4．生光。月球西边缘和太阳西边缘相“内切”的时刻叫生光，是日全食的结束；从食既到生光一般只有二三分钟，最长不超过七分半钟；5．复圆。生光后大约一小时，月球西边缘和太阳东边缘相“接触”时叫做复圆，从这时起月球完全“脱离”太阳，日食结束。 月球表面有许多高山，月球边缘是不整齐的。在食既或者生光到来的瞬间月球边缘的山谷未能完全遮住太阳时，未遮住部分形成一个发光区，像一颗晶莹的“钻石”；周围淡红色的光圈构成钻戒的“指环”，整体看来，很像一枚镶嵌着璀璨宝石的钻戒。有时形成许多特别明亮的光线或光点，好像在太阳周围镶嵌一串珍珠，称作倍利珠（倍利是法国天文学家）。 无论是日偏食、日全食或日环食，时间都是很短的。在地球上能够看到日食的地区也很有限，这是因为月球比较小，它的本影也比较小而短，因而本影在地球上扫过的范围不广，时间不长，由于月球本影的平均长度(373293公里)小于月球与地球之间的平均距离 (384400公里)，就整个地球而言，日环食发生的次数多于日全食。[编辑本段]【图片说明】 太阳的一部份为什么会消失了呢？ 这是那部分的太阳刚好那时躲藏在月亮后面。 这是2005年的第一个日偏食也是到2006年三月前可观测到的最后一次日全食图。日食其间，太阳、月亮与地球是在一直线上。这次的日全食首先在南太平洋登场，可观测偏食的地区则跨越南美洲与靠南方的北美地区。上面这张影像的景物是由手持数字相机在上周五所拍摄的。美国 北卡罗莱那州 Holly山区在整日霏雨后，部分被食掉的太阳暂时地从满天乌云中穿出。拍摄了一连串的影像后，这张最佳的日食照片是与另一张没那么好但有飞机的照片数字合成而来。[编辑本段]【发生的次数】 以下是20世纪（1901-1999）发生全世界范围内日食的次数： 日偏食 78 日环食 73 日全食 71 混合食 6 总计 228[编辑本段]【观看日食的知识】 巴德膜 目前最流行， 0.012mm厚 目视：5.0 减光10000倍 摄影：3.8 期间，太阳不会发出任何特殊的射线。日食的观测常常被曲解，太阳不会预知地球上日食的发生，不会发出其它的射线，因此日食时待在室外并无害处。但看日偏食时应该 凝视还是匆匆一瞥呢？日食时太阳光虽比平时弱很多，但如若直视，对眼睛还是有伤害，可 能损伤眼角膜。人们由于好奇心，会凝视或斜视太阳。当然，日偏食还是很刺眼的，如果你 看太阳久一点，没等你反应过来你的眼角膜已经受损。日食时眼睛受损不是因为太阳的异常， 而是人们由于好奇而没注意保护措施。无论日食发生与否，都不要用眼睛直视太阳； 不要用所谓的“墨镜”； 不要用“太阳镜”，甚至几个叠放也不行；不要看太阳在镜子或水面的像； 用14号焊接镜看太阳； 用有特殊涂层的迈拉镜观看，这可以从著名的天文馆或科学博物馆获得；构制一个孔式投射器。[编辑本段]【日食的故事】 对古代人而言，日食是十分可怕的。如果你能了解太阳对粮食耕种、日常生活的影响， 你就会关心天上的太阳为什么突然不见了。中国古代认为日食是因为一条龙吞掉了太阳，其 它的文明也认为这是不祥之兆，有许多“解决方法”：打鼓、朝天空射箭、拿物或人祭祀等。 据传，曾经有一次致命的日食报告错误。这是说公元前二世纪的两个中国天文家由于 一些原因没报告日食。那时的中国帝王认为自己是天子，十分重视天象，认为那是上天给的 暗示，因此他请了一批天文家定期观测天象。那时彗星和流星不能被预言，但日食是可以预 测的。两位天文家没有告诉帝王日食这一重大天象的发生，帝王盛怒，将两人斩首示众。那时的天文学家比现在危险得多。[编辑本段]【太阳的相关知识】 日珥 日珥是突出在日面边缘外面的一种太阳活动现象。日珥出现时，大气层的色球酷似燃烧着的草原，玫瑰红色的舌状气体如烈火升腾，形状千资百态，有的如浮云，有的似拱桥，有的像喷泉，有的酷似团团草丛，有的美如节日礼花，而整体看来它们的形状恰似贴附在太阳边缘的耳环，由此得名为“日珥”。 日珥的上升高度约几万公里，大的日珥可高于日面几十万公里，一般长约20万公里，个别的可达150万公里。日珥的亮度要比太阳光球层暗弱得多，所以平时不能用肉眼观测到它，只有在日全食时才能直接看到。 日珥是非常奇特的太阳活动现象，其温度在5000～8000K之间，大多数日珥物质升到一定高度后，慢慢地降落到日面上，但也有一些日珥物质漂浮在温度高达200万K的日冕低层，即不附落，也不瓦解，就像炉火熊熊的炼钢炉内居然有一块不化的冰一样奇怪，而且，日珥物质的密度比日冕高出1000～10000倍，两者居然能共存几个月，实在令人费解。 日冕 太阳最外层的大气称为日冕。日冕延伸的范围达到太阳直径的几倍到几十倍。在太阳活动极大年，日冕接近圆形；在太阳宁静年则呈椭圆形。 b]日冕中有大片不规则的暗黑区域，叫冕洞。冕洞是日冕中气体密度较低的区域。冕洞分为三种：极区冕洞，孤立冕洞，延伸冕洞。太阳能以太阳风----物质粒子流的形式失去物质。冕洞是高速太阳风的重要源泉。 日冕物质抛射是发生在日冕的非常宏观庞大的物质和磁场结构，它是大尺度致密等离子体的突然爆发现象。对地球影响最大的莫过于它。当太阳上有强烈爆发和日冕物质抛射时，太阳风携带着的强大等离子流可能到达地球极区。这时，地球两极就出现极光。极光的形态千变万化。太阳系内某些具有磁场的行星上也有极光。发生在日冕的耀斑叫X射线耀斑，它的波长只有1～8埃或更短。它直接引起地球电离层骚扰，从而影响地球短波通讯。 日浪 太阳光球层物质的一种抛射现象。通常发生在太阳黑子上空，具有很强的重复出现的本领，当一次冲浪沿上升的路径下落后，又会触发新的冲浪腾空而起，如此重复不断，但其规模和高度则一次比一次小，直至消失。位于日面边缘的冲浪表现为一个小而明亮的小丘，顶部以尖钉形状向外急速增长。上升的高度各不相等，小冲浪只有区区几百公里，大冲浪则可达5000公里，最大的竟达1～2万公里。抛射的最大速度每秒可达100～200公里，要比最快的侦察机快100多倍。当它们到达最高点后，受太阳引力的影响，便开始下降，直至返回到太阳表面。人们从高分辨率的观测资料中发现，冲浪是由非常小的一束纤维组成，每条纤维间相距很小，作为整体一起发亮，一起运动。 太阳活动预报 日地空间环境状态的变化对现代生活、生产所依赖的现代尖端技术显得越来越重要。前面已提到，X射线耀斑直接引起地球电离层骚扰，从而影响地球短波通讯。太阳质子事件会危及宇航员和宇宙飞行器上的传感器及控制设备，对在高纬地区飞行的旅客和乘务人员也构成辐射威胁。另外有人统计，剧烈的太阳活动与地震、火山爆发、旱涝灾害、心脏和神经系统疾病的发生及交通事故都有关系。 所以，太阳活动和日地物理预报是非常重要的。太阳活动预报分为长期、中期、短期预报和警报。日地空间环境作为系统的科学研究对象是在1957年人类进入太空开始的。50至70年代是探索阶段，人们逐步认识到太空环境的重要性。在大量探测的基础上建立了描述环境的静态模式，对一些重大的航天活动做了安全性的预报。80年代以后，在需求的推动下，日地空间环境的研究得到迅速的发展。自1979年开始每隔四年一次的国际日地预报会议均如期举行，规模逐次扩大。为了联合和协调各主要国家的工作，成立了联合的预报中心。总部设在美国，有10个区域警报中心分布于全球。我们 北京区域警报中心是其中之一。进入90年代以后科学家们形象地称之为“空间天气”。 太阳活动周期 这一周期平均为22年，它包含两个11年的太阳黑子周期，在每个周期中，太阳黑子的磁极极性相反，而其他各种日面现象的变化也象黑子一样有两次高潮和两次低潮。这些日面现象包括日珥、耀斑和磁效应等的频数起伏，磁效应则包括极光和对地球上无线电干扰的增强。太阳黑子的11年基本周期（有时也称为太阳活动周）是施瓦贝于1843年宣布发现的。有人企图把太阳活动周期同其他各种现象的变化联系在一起，如太阳直径的微小变化。甚至树木年轮的变化都同太阳活动周期有关。 日斑[sunspot] 即太阳黑子。 在太阳的光球层上，有一些旋涡状的气流，像是一个浅盘，中间下凹，看起来是黑色的，这些旋涡状气流就是太阳黑子。黑子本身并不黑，之所以看得黑是因为比起光球来，它的温度要低一、二千度，在更加明亮的光球衬托下，它就成为看起来像是没有什么亮光的、暗黑的黑子了。 太阳黑子是在太阳的光球层上发生的一种太阳活动，是太阳活动中最基本，最明显的活动现象。一般认为，太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡，温度大约为4500摄氏度。因为比太阳的光球层表面温度要低，所以看上去像一些深暗色的斑点。太阳黑子很少单独活动。常常成群出现[编辑本段]【最早的日食记录】 公元前1217年5月26日，居住在我国河南省安阳的人们，正在从事着各种各样的正常活动，可是一件惊人的事情发生了。人们仰望天空，之间光芒四射的太阳，突然产生了缺口，光色也暗淡下来。但是，在缺了很大一部分后，却又开始复原了。这就是人类历史上关于日食的最早记录。它刻在一片甲骨文上。 我国古代对日食的观察，保持了纪录的连续性。例如在《春秋》这本编年史终究记载了有公元前770年—公元前476年的244年中的37次日食。从公元3世纪开始对于日食的记录，更是一直延续到近代，长达一千六七百年之久。[编辑本段]【持续时间最长的日食】 日食(月亮界于太阳和地球之间)持续的最长时间为7分31秒。1955年发生在费城西部持续时间为7分8秒的日蚀是近年最长的一次。据预测，2186年大西洋中部地区将发生一次持续时间7分29秒的日蚀。1995年，泰国曼谷的一次日蚀中，一位母亲和孩子被摄影照片，这次日蚀在该国某些地区为日全蚀。月蚀(月亮运行进入地球的阻影)持续的最长时间为1小时47分。2000年7月16日，在北美的西海岸人们看到这种景象。 由于月球、地球运行的轨道都不是正圆，日、月同地球之间的距离时近时远，所以太阳光被月球遮蔽形成的影子，在地球上可分成本影、伪本影（月球距地球较远时形成的）和半影。观测者处于本影范围内可看到日全食；在伪本影范围内可看到日环食；而在半影范围内只能看到日偏食。[编辑本段]【十年日食时间表】 年 月日类型 最佳观测点 2008 2 7 环 南极洲、太平洋 2008 8 1 全 加拿大、北冰洋、俄罗斯、中国 2009 1 26 环 大西洋、印度洋、印度尼西亚 2009 7 22 全 印度、中国、太平洋 2010 1 15 环 非洲、印度洋、缅甸、中国 2010 7 12 全 太平洋、南美洲南部 2012 8 1 环 中国、日本、太平洋、美国 2012 11 14 全 澳大利亚、太平洋 2013 5 10 环 澳大利亚、伊里安岛、太平洋 2013 11 3 全环 大西洋、非洲 2014 4 29 环 南极洲 2015 3 20 全 大西洋、斯匹次卑尔根群岛、北冰洋 2016 3 9 全 印度尼西亚、太平洋 2016 9 1 环 大西洋、非洲、印度洋 2017 2 26 环 太平洋、南美洲南部、大西洋、非洲南部 2017 8 22 全 太平洋、美国、大西洋 2019 7 3 全 太平洋、南美洲 2019 12 26 环 阿拉伯半岛、印度、印度尼西亚、太平洋 2020 6 21 环 非洲、阿拉伯半岛、巴基斯坦、中国、太平洋 2020 12 15 全 太平洋、南美洲南部、大西洋 2021 6 10 环 北美洲东北部、北冰洋、俄罗斯 2021 12 4 全 大西洋、南极洲、太平洋 2023 4 20 全环 印度洋、伊里安岛、太平洋 2023 10 15 环 太平洋、北美洲南部、南美洲北部、大西洋 2024 4 9 全 太平洋、北美洲南部、大西洋 2024 10 3 环 太平洋、南美洲极南部、大西洋 2026 2 17 环 南极洲、印度洋 2026 8 13 全 北冰洋、格陵兰岛、大西洋、欧洲极西部 2027 2 6 环 太平洋、南美洲极南部、大西洋 2027 8 2 全 大西洋、非洲极北部、亚洲极西南部、印度洋 2028 1 26 环 太平洋、南美洲北部、大西洋、欧洲西部 2028 7 22 全 印度洋、澳大利亚、太平洋 [传说] 天狗饿了,吃太阳或月亮,后来被众神追,吐出来了 我国今年的日食 八月一日，我国发生了百年不遇的壮观－日食 日全食的发生主要包括这样几个时间节点：初亏，月球靠近太阳之时, 月球的视圆面第一次和太阳视圆面相外切的时刻,即日食开始；食甚，月球中心和太阳中心距离最近的时刻，此时，看到太阳被遮掩的部分最大。日全食时，食甚即为太阳被完全遮住之时；复圆，月球的视圆面第二次和太阳视圆面相外切的时刻，即该地方见食结束。 以下是我国主要城市可见日食的时间表，其中时间为北京时间，“——”则代表该城市无法见到日全食发生的那个特定的时间点。无法看到食甚的公众将能看到带食日落的美妙场景，而能够看到食甚的公众则相对较为幸运，他们可看到太阳被月亮完全遮住时的情景。当然，最幸运的要数能够看到复圆的公众，因为他们能够看到整个日全食的发生过程。 地名 初 亏 食 甚 复 圆 北京 18时17分13秒 19时10分02秒 ———— 天津 18时18分18秒 19时10分48秒 ———— 石家庄 18时20分21秒 19时13分27秒 ———— 太原 18时20分49秒 19时14分26秒 ———— 呼和浩特18时16分15秒 19时10分26秒 ———— 沈阳 18时13分12秒 19时04分24秒 ———— 长春 18时09分42秒 19时00分36秒 ———— 哈尔滨 18时06分40秒 18时57分25秒 ———— 上海 18时28分27秒 ———— ———— 南京 18时28分12秒 ———— ———— 杭州 18时30分11秒 ———— ———— 合肥 18时28分54秒 ———— ———— 福州 18时36分17秒 ———— ———— 南昌 18时33分48秒 ———— ———— 济南 18时22分02秒 19时14分19秒 ———— 郑州 18时25分27秒 19时18分21秒 ———— 武汉 18时31分30秒 ———— ———— 长沙 18时35分19秒 ———— ———— 广州 18时42分36秒 ———— ———— 南宁 18时44分39秒 ———— ———— 成都 18时32分57秒 19时27分34秒 ———— 贵阳 18时39分10秒 19时32分01秒 ———— 昆明 18时42分18秒 19时35分32秒 ———— 拉萨 18时34分09秒 19时31分42秒 20时24分44秒 西安 18时26分46秒 19时20分50秒 ———— 兰州 18时24分01秒 19时19分49秒 ———— 西宁 18时22分53秒 19时19分24秒 20时12分00秒 银川 18时20分03秒 19时15分31秒 ———— 乌鲁木齐18时05分34秒 19时07分34秒 20时04分59秒 台北 18时36分39秒 ———— ———— 香港 18时43分30秒 ———— ———— 海口 18时48分14秒 ———— ———— 澳门 18时43分51秒 ———— ———— 重庆 18时34分26秒 19时28分11秒 ———— 漠河 17时55分10秒 18时47分33秒 19时37分33秒

在太阳的光球层上，有一些旋涡状的气流，像是一个浅盘，中间下凹，看起来是黑色的，这些旋涡状气流就是太阳黑子。黑子本身并不黑，之所以看得黑是因为比起光球来，它的温度要低一、二千度，在更加明亮的光球衬托下，它就成为看起来像是没有什么亮光的、暗黑的黑子了。 太阳黑子是在太阳的光球层上发生的一种太阳活动，是太阳活动中最基本，最明显的活动现象。一般认为，太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡，温度大约为4500摄氏度。因为比太阳的光球层表面温度要低，所以看上去像一些深暗色的斑点。太阳黑子很少单独活动。常常成群出现。 黑子是由本影和半影构成的，本影就是特别黑的部分，半影不太黑，是由许多纤维状纹理组成的，具有旋涡状结构。当大黑子群具有旋涡结构时，就预示着太阳上将有剧烈的变化。人类发现太阳黑子活动已经有几千年了。黑子的活动周期为11.2年。届时会对地球的磁场和各类电子产品和电器产生损害。在开始的4年左右时间里，黑子不断产生，越来越多，活动加剧，在黑子数达到极大的那一年，称为太阳活动峰年。在随后的7年左右时间里，黑子活动逐渐减弱，黑子也越来越少，黑子数极小的那一年，称为太阳活动谷年。国际上规定，从1755年起算的黑子周期为第一周，然后顺序排列。1999年开始为第23周。 太阳耀斑 1859年9月1日，两位英国的天文学家分别用高倍望远镜观察太阳。他们同时在一大群形态复杂的黑子群附近，看到了一大片明亮的闪光发射出耀眼的光芒。这片光掠过黑子群，亮度缓慢减弱，直至消失。这就是太阳上最为强烈的活动现象——耀斑。由于这次耀斑特别强大，在白光中也可以见到，所以又叫“白光耀斑”。白光耀斑是极罕见的，它仅仅在太阳活动高峰时才有可能出现。耀斑一般只存在几分钟，个别耀斑能长达几小时。在耀斑出现时要释放大量的能量。一个特大的耀斑释放的总能量高达1026焦耳，相当于100亿颗百万吨级氢弹爆炸的总能量。耀斑是先在日冕低层开始爆发的，后来下降传到色球。用色球望远镜观测到的是后来的耀斑，或称为次级耀斑。 耀斑按面积分为4级，由1级至4级逐渐增强，小于1级的称亚耀斑。耀斑的显著特征是辐射的品种繁多，不仅有可见光，还有射电波、紫外线、红外线、x射线和伽玛射线。耀斑向外辐射出的大量紫外线、x射线等，到达地球之后，就会严重干扰电离层对电波的吸收和反射作用，使得部分或全部短波无线电波被吸收掉，短波衰弱甚至完全中断。[编辑本段]黑子特性 太阳黑子产生的带电离子，可以破坏地球高空的电离层，使大气发生异常，还会干扰地球磁场，从而使电讯中断 一个发展完全的黑子由较暗的核和周围较亮的部分构成，中间凹陷大约500千米。黑子经常成对或成群出现，其中由两个主要的黑子组成的居多。位于西面的叫做“前导黑子”，位于东面的叫做“后随黑子”。一个小黑子大约有1000千米，而一个大黑子则可达20万千米。 太阳黑子的形成与太阳磁场有密切的关系。但是他到底是如何形成的，天文学家对这个问题还没有找到确切的答案。不过科学家推测，极有可能是强烈的磁场改变了某片区域的物质结构，从而使太阳内部的光和热不能有效地到达表面，形成了这样的“低温区”。黑子越多可能说明太阳越老（近年发现红矮星上黑子占据表面的一半，详见中国＜天文爱好者＞2005年第三期），可能也是所有恒星寿命的一般特征，黑子可能是太阳的核废料（如人类核反应堆的核废料），约11年出现一次可能是黑子在太阳里面和表面的上下翻动一次造成的（如元宵在锅里被煮得上下翻动），黑子温度较低应该也是废料的一个证明（如煤炉中的炭灰在一般情况下不能再产生高温），黑子附近的周边应该比太阳正常的地方温度高一些（此消彼长的原因），黑子向低纬度运动是因为太阳密度小和自转的原因，就像地球上的大陆版块向低纬度运动一样，有黑子的地方存在凹陷500千米可能是温度低而不再膨胀的原因，另外，不是磁场影响了黑子而是黑子影响了磁场，这一点特别重要。 观测历史 世界上最早的太阳黑子的记录是中国公元前140年前后成书的《淮南子》中记载的。《汉书·五行志》中对前28年出现的黑子记载则更为详尽。 1840年代德国的一位业余天文学家发现了太阳黑子10-11年的周期变化规律。通过长期的观测，人们还发现太阳黑子在日面上的活动随时间变化的纬度分布也有规律性。一开始，几乎所有的黑子都分布在±30°的纬度内，太阳活动剧烈时，它往往出现在±15处 ，并逐步向低纬度区移动 ，在±8°处消失。在上一个周期的黑子还没有完全消失时，下一个周期的黑子又出现在±30°纬度附近。如果以黑子的纬度为纵坐标，以时间为横坐标，绘出的黑子分布图很像蝴蝶，因而称作蝴蝶图。许多专家对蝴蝶图的含义进行了研究，但是直到现在还没有确定的结论。 太阳黑子的周期性 天文学家对黑子ê活动从1755年开始标号统计，规定太阳黑子的平均活动周期为11.2年。黑子最少的年份为一个周期的开始年，称作“太阳活动极小年”，黑子最多的年份则称做“活动极大年”。 太阳黑子对地球的影响 太阳是地球上光和热的源泉，它的一举一动，都会对地球产生各种各样的影响。黑子既然是太阳上物质的一种激烈的活动现象，所以对地球的影响很明显。 当太阳上有大群黑子出现的时候，地球上的指南针会乱抖动，不能正确地指示方向；平时很善于识别方向的信鸽会迷路；无线电通讯也会受到严重阻碍，甚至会突然中断一段时间，这些反常现象将会对飞机、轮船和人造卫星的安全航行、还有电视传真等等方面造成很大的威胁。 黑子还会引起地球上气候的变化。 100多年以前，一位瑞士的天文学家就发现，黑子多的时候地球上气候干燥，农业丰收；黑子少的时候气候潮湿，暴雨成灾。我国的著名科学家竺可桢也研究出来，凡是中国古代书上对黑子记载得多的世纪，也是中国范围内特别寒冷的冬天出现得多的世纪。还有人统计了一些地区降雨量的变化情况，发现这种变化也是每过11年重复一遍，很可能也跟黑子数目的增减有关系。 研究地震的科学工作者发现，太阳黑子数目增多的时候，地球上的地震也多。地震次数的多少，也有大约11年左右的周期性。 植物学家也发现，树木的生长情况也随太阳活动的11年周期而变化。黑子多的年份树木生长得快；黑子少的年份就生长得慢。 更有趣的是，黑子数目的变化甚至还会影响到我们的身体，人体血液中白血球数目的变化也有11年的周期性。 关于太阳黑子，中国有世界上最早的观测记录。大约在公元前140年前的《淮南子》一书中就有“日中有踆乌”的记述。现今世界公认的最早的太阳黑子记事，是载于《汉书·五行志》中的河平元年（公元前28年）三月出现的太阳黑子：“河平元年……三月己未，日出黄，有黑气大如钱，居日中央。”这一记录将黑子出现的时间与位置都叙述得详细清楚。欧洲关于太阳黑子纪事的最早时间是公元807年8月，当时还被误认为是水星凌日的现象，直到意大利天文学家伽利略1660年发明天文望远镜后，才确认黑子是确实存在的。而在此之前，我国历史上已有关于黑子的101次记录，这些记录不但有时间，还有形状、大小、位置以及变化情况等等。难怪美国天文学家海尔会赞叹道：“中国古代观测天象，如此精勤，实属惊人。他们观测日斑，比西方早约2000年，历史上记载不绝，并且都很正确可信。” 人在太阳黑子活动高峰期为什么容易患病 我们知道，太阳表面温度是不一样的，有的地方温度高，有的地方温度低。当太阳中心区域的温度比周围区域低1500°左右时，这个区域看上去就比周围区域暗，如同一个光亮的圆面上出现斑斑点点的黑色斑点，人们就称它为“太阳黑子” 太阳黑子的数量有时多，有时少，其变化是很有规律的，一般每11年为一个周期。据记载，在1173~1976年的803年间，流行行大感冒发生过56次，且都出现在太阳黑子活动极大的年份。太阳黑子活动高峰时，心肌梗死的病人数量也激剧增加。 为什么太阳黑子活动高峰时，患病人数会增加呢？原来黑子活动高峰时，太阳会发射出大量的高能粒子流与X射线，并引起地球磁暴现象。它们破坏地球上空的大气层，使气候出现异常，致使地球上的微生物大量繁殖，为疾病流行创造了条件。另一个方面，太阳黑子频繁活动会引起生物体内物质发生强烈电离。例如紫外线剧增，会引起感冒病毒细胞中遗传因子变异，并发生突变性的遗传，产生一种感染力很强而人体对它却有免疫力的亚型流感病毒。这种病毒一但通过空气或水等媒介传播开去，就会酿成来势凶猛的流行性感冒。 科学家们还发现，在太阳黑子活动极大的年份里，致病细菌的毒性会加剧，它们进入了体后能直接影响人体的生理、生化过程，也影响病程。所以，当黑子数量达高峰期时，要及早预防疾病的大流行。