太阳是太阳系的中心天体，占有太阳系总体质量的99.86%，是位于太阳系中心的恒星，它几乎是热等离子体与磁场交织着的一个理想球体，据悉太阳表面惊现巨大黑子，这是什么情况呢？下面来和小编详情了解一下吧！

(资料图)

太阳表面惊现巨大黑子

太阳长了一张麻子脸，“麻子”还越来越多了？根据比利时皇家观测台公布的国际太阳黑子数据，今年6月，太阳表面出现了160多个太阳黑子，这是20多年来太阳黑子数最多的一个月。有文章称，未来2-3年太阳活动愈加极端，可能发生灾害性很强的太阳风暴，而在8月6日和8日，太阳连续爆发了两次较强的X级耀斑事件，似乎也验证了这个预测，这引起了公众的广泛关注和担忧。

2023年3月24日，由于太阳风暴，新西兰坎特伯雷地区出现美丽的极光

那么，太阳风暴是一种什么现象？灾害性的超强太阳风暴真会发生吗？我们请中国科学院国家空间科学中心研究员苗娟来聊聊这个话题。

（1）观测太阳大气可知其“动向”

太阳不是一个固体，能够发光发热的它，其表面温度有5700℃,内部温度更高，在这样的高温条件下所有物质都会被电离。因此，太阳本质上是个炽热的“大气球”，构成它的化学成分以氢和氦为主，分别占总质量的71%和27%，其它成分为各种重元素，如氧、碳、氖、铁等。

太阳半径约70万公里，是地球半径的109倍，相当于地月往返距离。由此，可计算出太阳的体积为130万个地球的体积。如果把直径25米的北京天文馆大圆顶比作太阳，那么地球只相当于一个足球大小。可见，相对地球来说，太阳绝对是一个庞然大物。

如此巨大的太阳在地球上看却不过圆盘大小，原因是太阳距离我们太远了——大约1亿5千万公里。速度3600公里/小时的高速飞机从地球昼夜不停地飞到太阳,大约需要4.75年；即使以第二宇宙速度11.2公里/秒飞行的火箭从地球到太阳，也需要154天。不过，这段遥远的路程，太阳光只需约8分钟就能走完。

就像地球内部有分层结构、外部有大气层一样，根据物理性质的不同，太阳从内到外也可分成若干层次。我们肉眼看到的发光圆球只不过是太阳的一个圈层——光球。光球以内是太阳内部，从里到外依次为核心、辐射层和对流层；光球以外是色球和日冕，它们与光球统称为太阳大气。

太阳内部几乎集中了太阳的全部物质。然而，由于来自内部的辐射被上面的太阳大气包裹得“密不透光”，所以在地球上看不到这些层次，其性质只能依靠对太阳大气的观测来进行理论推测。

通过对不同层次太阳大气的监测，科学家可以从中获取太阳爆发的基本信息。通过光球层观测，可以看到太阳黑子的转入、转出（日面）的时间，在日面上的大小变化等；通过色球层，可以看到日面上是否有耀斑、日珥等现象；通过对日冕层的观测，可以看到冕洞、冕环，最重要的是可以判断日冕物质抛射的方向和强度，为是否会对地球产生影响提供预测依据。

（2）太阳黑子实为强磁场聚集地

那太阳风暴是怎么产生的呢？这就要先说说太阳黑子了。

太阳的光球并非像肉眼看到的那样光洁，也会长“青春痘”，科学家把这种时常出现的深暗色斑点称为“太阳黑子”。因为太阳“脸”大，“痘”自然也不小，一个中等大小的黑子大概和地球差不多大。

其实，太阳黑子并不黑，只是因为它的温度比光球低，在明亮的光球背景衬托下显得黑而已。太阳黑子温度低的直接原因是它自身具有强磁场，磁场强度约在1000-4000高斯之间，比地球上的磁场强度高出1万倍。强磁场能够抑制太阳内部能量通过对流的方式向外传递。所以，当强磁场浮现到太阳表面时，该区域的背景温度会从5700℃缓慢降至4000℃左右，使该区域以暗点形式出现，即黑子产生。

黑子倾向于成群出现。一个发展成熟的典型黑子群由两部分组成，因太阳自转的原因，西边的部分总在前面，称为前导部分；东边的部分则称为后随部分。前导黑子和后随黑子的磁场极性相反，一个表现得如北磁极（N），另一个则表现得如南磁极（S），所以这样的黑子群也被称为双极黑子群。一般情况下，黑子越大，磁场极性越复杂，磁场强度也越大。

太阳风暴实际上就是太阳物质和能量挣脱磁场束缚的一次释放过程，而太阳黑子正是这场“博弈”的关键位置，因此，可以说太阳黑子就是太阳风暴的源头。

从长期来看，太阳黑子数量的多少存在11年左右的周期变化。1843年，德国天文爱好者施瓦布通过1826-1843年间的日常黑子观测，首次发现了这一现象。黑子相对数年均值的极大和极小年份，分别称为太阳活动的极大年（峰年）和极小年（谷年）。通常，科学家也将黑子相对数年均值相对较高的太阳活动极大年和其相邻的几年，称为太阳活动高年；黑子相对数年均值相对较低的太阳活动极小年和其相邻的几年，称为太阳活动低年。

（3）黑子越多太阳风暴频次越高

“风暴”在《辞海》中的解释为：刮大风而且同时有大雨的天气现象，比喻规模大而气势猛烈的事件或现象。所谓太阳风暴，是人们对太阳爆发活动及其引起近地扰动的一种形象和通俗的说法，其结果会对我们的卫星运行、导航通信、地面系统产生一系列影响。

从记录的第一个太阳活动周期算起（以1755年极小年起算的活动周为第1太阳活动周），人类已经有24个太阳活动周期的完整记录。其中，有的活动周太阳黑子数整体偏低，属于弱活动周；有的活动周太阳黑子数整体偏高，属于强活动周。

根据历史资料统计，一个太阳活动周中太阳风暴的发生频次，与太阳活动周的总体强度基本呈现正相关的关系，即太阳活动周的黑子数愈多，活动周愈强，太阳风暴的次数就愈多、强度愈强；太阳活动周的黑子数愈少，活动周愈弱，太阳风暴的次数则愈少、强度愈弱。

此外，在一个太阳活动周中，比较剧烈的太阳风暴都发生在太阳活动高年。例如，史上最强太阳风暴——卡林顿事件，发生在1759年，是第1太阳活动周的高年；让世人瞩目的加拿大魁北克大停电事件，发生在1989年，是第23太阳活动周的高年；引起多颗卫星故障的万圣节事件，发生在2003年，是第24太阳活动周的高年。

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