第 二 章太空中的地球： 從太空看地球地球看太空宇宙 Full-jpg圖一张两个星系相碰撞的壮观场景 NGC 4038和NGC 4039在宇宙中走到了一起，巨大的碰撞使众多恒星爆发，同时也触发了新星的诞生。两个星系的巨大引力使它们的形状发生变化，它们的中间形成了一个被拉长了的重叠区域。人们形象地称之为天线星系，亦像昆虫头上的触角。它们位于乌鸦座，距离6300万光年。

SUN 日 核 輻射 對流 日 核

紫外線 太陽風 日冕 失去電子的原子核 色球層 稀薄氣體 對流層 高溫氣體 核心電漿 輻射層 高溫氣體 光球層 高溫氣體 H H＋＋ｅ－（釋放能量造成高溫） 紫外線 太陽風 日冕 失去電子的原子核 色球層 稀薄氣體 對流層 高溫氣體 核心電漿 輻射層 高溫氣體 光球層 高溫氣體

太陽的結構分為哪幾大部分？ 內 外 輻射層 對流層 名稱 核心 太陽的大氣層 厚度 10萬 km 50萬 km 10萬 km 500萬 km

太陽的大氣層 分層 厚度 溫度 組成 亮度 可見 光球層 500 km 高溫 氣體 6000k 很亮 平日 1 色球層 高於6000k 高溫 氣體 6000k 很亮 平日 1 色球層 高於6000k 數千 km 高溫 稀薄氣體 弱 日蝕 2 日冕 500萬 km 失去電子的原子核 百萬k 3 極弱 日蝕

眼睛所見的太陽即為太陽的光球層 發生日全食光球層以內全部看不見 光球層 色球層

光 球 層 肉眼看到的太陽表面，溫度約攝氏6000度。 太陽黑子

色 球 為光球之外的薄層氣體，溫度隨半徑增加而升高，色呈粉紅。 亮度低，平常無法直接觀察到。 日全食，才能看得到色球。

日 冕 太陽大氣最外層。延伸數百萬公里，溫度高達攝氏百萬度。氣體稀薄，整個日冕的亮度只相當於滿月時月亮的亮度。日全食:才能看見或者利用日冕儀遮住光球，才能看到日冕。 。 日冕物質:失去電子的原子核，以極高速度運動，但密度極低。

1997.3.9 大陸漠河地區 日全食 日 冕 台灣地區日偏食

X光波段的太陽 在X光波段，高溫的日冕則比光球明亮得多。 日冕

日珥 日核 輻射層 色球層 對流層 閃焰 日冕

太陽活動 如果用望遠鏡配合適當的時機及儀器設備仔細看太陽表面，可以發現太陽的表面有許多活動，包括： (1)太陽黑子：太陽表面的暗斑，發生於太陽活動激烈區。 (2)米粒組織:太陽表面溫度較高 (3)日珥：多發生於黑子附近，是因強烈磁場作用而噴發的游離化氣體，多成圓弧狀。 (4)閃焰：太陽黑子附近突然發生的亮斑，是日表激衝而出的烈焰。 光球層 黑子附近的色球層

太陽黑子SunSpot 太陽黑子中間較暗的部分稱為本影區，周圍淡黑部分稱為半影區。 黑子溫度僅約4500K，所以看起來較溫度6000K的太陽表面暗，卻是太陽表面活動劇烈的區域。 受磁力線影響 大小為兩倍地球直徑大，壽命平均為一星期 資料來源： Michael A. Seeds，1994，Foundations of Astronomy，Wadsworth Publishing Company，P.164。 見下頁

太陽黑子觀測 1609 伽利略首次用望遠鏡觀測太陽黑子 黑子會隨太陽表面轉動而推算太陽自轉週期約27天

太陽表面的活動：黑子 光球層上的黑子因所在區域磁場強烈，阻撓內部傳出的能量，因此溫度較周圍低而顏色較深。 觀察黑子繞行太陽表面，可知太陽不同部分的自轉速率快慢不一，低緯區較快。 黑子數目變化呈現約11年的週期，當黑子數目達到極大的時候，太陽表面活動較劇烈。

1843年德國天文學家史瓦比發現太陽黑子的數目變化以11年為週期。 太陽黑子週期 1843年德國天文學家史瓦比發現太陽黑子的數目變化以11年為週期。 英國芒得進一步發現，太陽黑子出現的頻率與緯度位置和太陽黑子週期有關，作圖後看起來狀似蝴蝶，稱為蝴蝶圖或芒得圖。 光球層上的黑子因所在區域磁場強烈，阻撓內部傳出的能量，因此溫度較周圍低而顏色較深由黑子繞行太陽表面，可知太陽不同部分的自轉速率快慢不一，低緯區較快。

太陽黑子呈現黑色

容易造成地球發生磁層風暴 損毀衛星電子設備 破壞地面高壓電力系統 甚至可能影響地球的氣候 太陽黑子變化週期 為11年 太陽活動極大期 容易造成地球發生磁層風暴 損毀衛星電子設備 破壞地面高壓電力系統 甚至可能影響地球的氣候

日珥—在日全食時，可從望遠鏡裡看到太陽周圍衝出暗紅色火焰般的日珥，就好像太陽戴了耳環。 日珥是一些因游離化而帶電的氣體，多呈圓弧狀，是受黑子附近強烈磁場作用所發生的現象。 資料來源：Michael A. Seeds，1994，Foundations of Astronomy，Wadsworth Publishing 　　　　　Company，P.179。

太陽表面的活動：閃焰 色球層上，表面局部區域發生激射而出的烈焰，稱為閃焰。 閃焰噴發出大量高速帶電粒子，當它們到達地球時，會衝擊地球磁場，引發磁暴現象使無線電通訊受干擾，甚至供電中斷。

太陽風和宇宙射線 太陽風：閃焰噴發時，日冕噴出的高速帶電粒子。 宇宙射線：太空中充斥的高能粒子，成分以游離的氫原子（也就是質子）為主，它們的速度接近光速 。 宇宙射線與太陽風具有強大破壞力，由於地球有大氣層與本身磁場的保護，使生物仍得以欣欣向榮。

白色亮光區即為閃焰 太陽 表面局部區域快速釋放能量的 現象