認(rèn)識(shí)太空(1)
我們的太陽(yáng)就是一顆典型的恒星。和其他恒星一樣,它是一個(gè)由熾熱燃燒的氫氣組成的巨大球體。它的能量來(lái)源于中心核的深度燃燒,那里的溫度能劇增到1500萬(wàn)攝氏度(2700萬(wàn)華 氏度)。一小點(diǎn)這樣的熱度就可以點(diǎn)燃周圍100千米(62英里)以內(nèi)的所有物質(zhì)。太陽(yáng)的核很像一個(gè)持續(xù)爆炸的核彈——但更加巨大,更加強(qiáng)烈。每秒鐘,它都會(huì)把440萬(wàn)噸的氫氣轉(zhuǎn)化為純粹的光和熱。中心核周圍的氣體吸收著能量,并在沸騰的星球表面流動(dòng),而光和熱則通過表面散發(fā)到宇宙當(dāng)中。
日冕
太陽(yáng)周圍環(huán)繞著一層微弱的大氣,名叫日冕。它在太空中延伸至上百萬(wàn)千米遠(yuǎn)。太陽(yáng)的表面比日冕要明亮幾百萬(wàn)倍,然而日冕的溫度卻要高上數(shù)百萬(wàn)度。沒有人知道為什么。氣體會(huì)從日冕的空洞中逃逸,流入太空中,速度可達(dá)到300萬(wàn)千米(200萬(wàn)英里)/小時(shí)。
日冕的人工色彩影像
太陽(yáng)風(fēng)暴
科學(xué)家們以這個(gè)名字稱呼太陽(yáng)等離子體中的超熱氣體。等離子體的巨大沸騰有時(shí)會(huì)在風(fēng)暴中躍出日冕的表面。上面的這些照片就展示了大概持續(xù)數(shù)分鐘的風(fēng)暴爆發(fā)。偶爾,太陽(yáng)風(fēng)暴產(chǎn)生的沖擊波會(huì)直接朝地球沖來(lái)。我們的大氣層保護(hù)著我們免于遭受最惡劣的影響,但即使是這樣,太陽(yáng)風(fēng)暴也會(huì)毀壞衛(wèi)星,或是使電力線路超負(fù)荷,導(dǎo)致停電。
火焰之拱
等離子體形成的巨大拱形會(huì)在太陽(yáng)表面躍出幾百萬(wàn)千米之高,并且會(huì)懸停在太空中長(zhǎng)達(dá)數(shù)月之久。最長(zhǎng)的拱形比地球到月亮的距離還長(zhǎng)。這些拱形被稱為日冕,隨著太陽(yáng)磁場(chǎng)而變化。有時(shí)它們會(huì)突然脫離太陽(yáng),向太空中散發(fā)數(shù)十億噸等離子物質(zhì)。
太陽(yáng)黑子
太陽(yáng)表面隨時(shí)會(huì)有黑斑出現(xiàn)。這些斑點(diǎn)叫做太陽(yáng)黑子,它們之所以黑暗,是因?yàn)楸戎車臍怏w溫度低了上千度。通過觀測(cè)太陽(yáng)黑子的移動(dòng),天文學(xué)家計(jì)算出了太陽(yáng)赤道的自轉(zhuǎn)速度要遠(yuǎn)快于其兩極的速度。
突然爆發(fā)
的高熱氣體(等離子體)逃脫了太陽(yáng)的強(qiáng)大的引力。
地球和太陽(yáng)的相對(duì)大小
全日食是非常壯觀的景象。在幾分鐘之內(nèi),白晝變成黑夜。天空變暗,恒星與行星盡現(xiàn),路燈亮起,鳥兒們也停止了歌唱——這是自然界最壯麗而生動(dòng)的事件之一。食的發(fā)生是因?yàn)閬?lái)自太陽(yáng)或者月球的光線在短時(shí)間內(nèi)被擋住。月食發(fā)生得較為頻繁。食也會(huì)發(fā)生在其他的行星上,比如,當(dāng)木星的衛(wèi)星運(yùn)行到其行星的陰影中時(shí)。這些景象只能被望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到。當(dāng)觀測(cè)日食時(shí),一定要特別記住,千萬(wàn)不要在對(duì)眼睛沒有完善的保護(hù)措施下,直接看向太陽(yáng)。
日食的步驟
從一開始擋上以后,月球要花上大概一個(gè)小時(shí)的時(shí)間,才能完全把太陽(yáng)遮擋住。
日食
在日食中,月球會(huì)運(yùn)行到太陽(yáng)的前方。幾分鐘之內(nèi),明亮的日光消失不見,月球的陰影快速在地球表面彌漫開來(lái)。在這狹窄陰影中的人們都可以看到日全食。在其外部地區(qū)的人則只能看到日偏食。
全食
當(dāng)日食進(jìn)行到月球完全遮擋住太陽(yáng)的階段(下圖)時(shí) ,就叫作“全食”。最長(zhǎng)能持續(xù)8分鐘。在全食的過程中,太陽(yáng)稀薄的外大氣層——日冕,看起來(lái)像珍珠彩帶般環(huán)繞在黑暗中心的周圍。
鉆石環(huán)
在全食之前的那一瞬間,最后一絲陽(yáng)光在月球的山谷上閃耀。當(dāng)這種景象發(fā)生時(shí),一塊亮斑會(huì)出現(xiàn)在月球的邊緣,產(chǎn)生出一種極美的效果,名為鉆石環(huán)效應(yīng)。這情景只會(huì)持續(xù)幾秒鐘。下面的圖片也顯示出了氣體的日珥(紅色)躍出太陽(yáng)的表面。
月食
有些時(shí)候月球會(huì)正好運(yùn)行到地球的陰影中。這種情況只發(fā)生在滿月的時(shí)候。月食并不是在每次滿月時(shí)都發(fā)生,這是因?yàn)樵虑蚬D(zhuǎn)的軌道是傾斜的,所以經(jīng)常錯(cuò)過地球的陰影。
在月球的陰影中
每年至少會(huì)有兩次日食發(fā)生,但大部分都是日偏食——月亮只遮住了部分太陽(yáng)。日全食每隔18個(gè)月會(huì)在地球上的某處發(fā)生,但它們經(jīng)常發(fā)生在深海區(qū)域,或是人跡罕至的極地。雖然在日食中,月亮的陰影在地球上空會(huì)移動(dòng)數(shù)千千米,但其軌跡在地球上卻經(jīng)常小于100千米(6 2英里)寬。日全食大概每隔330年才會(huì)再次在同一地點(diǎn)發(fā)生。
黑暗的另一面
在月食中,地球的影子可能要花上4小時(shí)才會(huì)完全經(jīng)過月球表面。月全食可能會(huì)持續(xù)1小時(shí)以上。部分陽(yáng)光會(huì)被地球大氣層折射彎曲,然后抵達(dá)月球表面,使月亮看起來(lái)是紅色的。有時(shí)一年會(huì)發(fā)生三次月食,而某些年份里卻一次都沒有。地球上在夜晚的那一側(cè),任何地方都能看到月食。
在月食中,月亮?xí)饾u變暗,經(jīng)常呈現(xiàn)出暗紅色。