然而,太陽雖然作出如此驚人的奉獻,但是地球上僅接收到這些能量的22億分之一。
可是,就是這微乎其微的能量,足以使地球上享受到溫暖和充足的陽光。
太陽每年送給地球的能量約相當於100億億度電的能量。
比全世界總發電量要大幾十萬倍,太陽能取之不盡,用之不竭,又無汙染。
隨著科學技術的飛速發展,人類必將在利用太陽能方麵再創輝煌。
太陽的“內髒”
太陽內部由三層構成:太陽中心為熱核反應區;核心之外是輻射層;輻射區之外為對流層;對流層之外是太陽大氣層,太陽大氣層從裏向外分為光球、色球和日冕。
(1)熱核反應的中心區
太陽中心是熱核反應區。它的範圍約占整個太陽半徑的1/4,約為整個太陽體積的1/64。
然而它所包含的太陽質量足足占整個太陽質量的一半以上。
這表明太陽中心區的物質密度大得驚人,每立方厘米可達160克。
水的密度為每立方厘米1.4克。
太陽在自身強大重力吸引下。
太陽中心區處於高密度、高溫和高壓狀態。
核物理學理論指出,在這種條件下是物質的熱核反應。
太陽能量的99%都是從這裏產生。
關於太陽能的產生方式,我們在下麵還有專門介紹。
因此,太陽中心區是太陽的熱核反應區,是太陽巨大能量的發祥地、是太陽充滿活力的心髒。
(2)輻射層
太陽中心產生的能量要不停地向外傳輸出去,這樣它才能維持自身結構的平衡。
太陽中心產生的能量是如何傳播到外層空間去的呢?我們知道,熱的傳播方式有傳導、對流和輻射三種方式。
生活中使用的保溫瓶的製造原理是斷絕這三種熱的傳播,保持瓶內外的熱量不能交換傳遞。
太陽中心產生的能量要不斷地傳遞出去,主要是靠輻射形式。
太陽中心區之外就是輻射層。
輻射層的溫度、密度和壓力都是從內向外遞減。
輻射層的範圍是從熱核中心區頂部的0.25個太陽半徑向外到0.86個太陽半徑處。
從體積上說,輻射層占整個太陽體積絕大部分。
從太陽內部傳出能量,主要是通過輻射形式,但是這不是唯一的途徑,還有對流的過程。
對流現象主要發生在輻射層之外,即從0.86個太陽半徑向外處,到達太陽大氣的底部,這一區間叫對流層。
這一層氣體性質變化很大,溫度、密度和壓力都比輻射層減少,變化很不穩定,形成明顯的上下對流運動。
這是太陽內部結構的最外層,起著輸通內部、主導外部的重要作用。
說到這裏,我們談的太陽內部結構是理論上的推導。
但是這個模式是否科學?是否可靠?這個模式是科學的,不是臆造的。
是以現代核物理學理論作為基礎,是經得起檢驗的。
理論的認識雖然抽象,但它的認識比直觀感覺更深刻。
當然,理論認識又必須由實際觀測來檢驗。
天文學從某種意義上說,它的試驗手段就是觀測。
(3)光球
我們看到耀眼的太陽就是太陽大氣層中的光球發出的強烈的可見光。
光球層位於對流層之外,屬於太陽大氣層中的最低層或最裏層。
若把整個太陽大氣層比作一座樓房,那麼光球層就是第一層樓。
光球發出的光子向外傳播的阻力很小,所以可見光很強,因此而得名光球。
我們說太陽表麵平均溫度是6 000℃,指的就是這一層。
太陽光球層是太陽上溫度最低的一層,從光球層向裏,溫度逐漸增加;到太陽中心達1 500萬度。
從光球向外,大氣層的溫度又逐漸升高到百萬度。
這一層的厚度約500千米。
這與約70萬千米的太陽半徑相比,好似人的皮膚和肌肉之比。