1.太陽——太陽係大家族毫無爭議的族長
眾所周知，地球上支撐生命繁衍生息所需要的光和熱，都來自於距離我們最近的恒星——太陽。在浩瀚的太陽係中，這個炙熱的天體毫無爭議地占據著最核心的地位。但對於它，你又有多少了解呢？太陽為什麼會像個滾燙的大火球？閃爍其中的太陽黑子又是什麼東西？日食現象是如何產生的？熊熊燃燒的太陽會發生“地震”嗎？這一章，就讓我們一起走近炙熱的太陽，揭開它神秘的麵紗，探尋蘊含其中的奧秘。
如果我們把地球所在的太陽係看做一個大家族，那麼太陽無疑就是這個大家族的族長。正是在這顆散發著強烈的光和熱的大火球的影響下，地球這顆蔚藍的行星才能孕育生命，我們也才能擁有現在這樣一個精彩紛呈的世界。
不管是在東方還是西方文化中，人們總是能夠發現許多關於太陽的美麗傳說。為了表達對太陽母親的敬意，人們樂此不疲地演繹出了一個又一個生動的故事。
比如在中國，布依族的孩子都聽過這樣一個傳說：很久以前，天上有十二個太陽，它們不分晝夜地噴吐烈焰。人類為了生存，隻好躲在岩洞裏度日。後來，這種苦難的日子被一對青年男女結束了！他們是一對兄妹，且善於用弓。為了解救鄉親，消滅毒辣的太陽，妹妹想出了一個很妙的辦法：她把一塊白布剪成一個很大的圓形，然後在上麵塗上一層金粉，放在一座高高的山頂上。在12個太陽的照耀下，那塊刷了金粉的布光芒四射。耀眼的金光反射到天上，天上的12個太陽便都驚訝地低頭往下瞧。是不是它們當中的一個夥伴掉到了地球上？帶著疑問它們一個跟著一個下來營救。於是兄妹急忙取下弓，趁機連發十支神箭，把十個太陽射落了下來。看到這個情況，剩餘的兩個太陽驚慌失措地逃回了天上。其中一個躲進了雲層裏，另一個跑得慌慌張張，不慎掉進了天河，從此再也爬不上岸、發不了光了。這就是天上為什麼會有一個太陽一個月亮的原因所在！
當然，這僅僅是古人為了解釋天體現象而編造出的故事。事實上，太陽離我們有著非常遠的距離，至少弓箭是無論如何也射不到它的！
每天早晨，當東邊的天際射出第一道陽光時，太陽就給人們送來了新的一天。可你知道嗎？這一束來自太陽的光要走8分20秒才能到達地球，而光速每秒可達30萬千米，由此可見，太陽離我們有多遠。
地球是一個有土地有海洋的球體，那麼太陽的身體裏都有什麼物質呢？如果科學家要告訴你組成太陽的物質大多是些普通的氣體，那麼你也不要驚訝！事實上，這個發光發熱的龐大恒星就是一個大氣球——其中氫約占71％，氦約占27％，其他元素占2％，從中心向外，太陽可分為核反應區、輻射區和對流區，再外是太陽大氣。太陽的大氣層，與我們地球的大氣層一樣，按不同的高度和不同的性質分成好幾個圈層，即從內向外分為光球、色球和日冕三層。平時我們看到的太陽表麵，是太陽大氣的最底層。這層不透明的圈層溫度約為6000℃，就是它讓我們無法直接看見太陽內部的結構。
作為太陽係的大族長，太陽不僅對我們的地球造成了深遠影響，而且還統領著整個太陽係的大小天體。據科學家們計算，太陽係質量的99.86%都集中在太陽。在萬有引力的作用下，包括我們地球在內的太陽係中的八大行星和眾多小行星、流星、彗星、外海王星天體以及星際塵埃等，都在圍繞著太陽不停地運轉。
太陽的巨大令我們讚歎，太陽的光熱令我們溫暖，但我們也不得不承認，太陽在宇宙中其實也是一顆非常普通的恒星。在廣袤浩瀚的宇宙裏，太陽的亮度、大小和物質密度，都不過是處於中等水平。而它之所以看上去是天空中最大最亮的天體，是因為其他恒星離我們都非常遙遠。要知道，即使是離太陽係最近的恒星，距離我們也比太陽遠27萬倍——這使它看上去隻是一個閃爍的光點罷了。
最後讓我們來看一看太陽在銀河係中的位置：太陽位於銀道麵之北的獵戶座旋臂上，距離銀河係中心約30000光年，在銀道麵以北約26光年。一方麵，它繞著銀河係的銀心以每秒250公裏的速度旋轉，另一方麵，它又相對於周圍恒星以每秒19.7公裏的速度朝著織女星附近方向運動。
對於人類而言，太陽無疑是宇宙中最重要的天體。沒有太陽，就沒有我們生存所必需的光和熱，就沒有可供我們消耗的能源；沒有太陽，地球上也就不可能有姿態萬千的生命繁衍生息，也就更不會孕育出萬物之靈的人類。太陽在給人們帶來光明和溫暖的同時，也帶來了日夜和季節的輪回，左右著地球冷暖的變化。從這個角度來說，太陽就是我們最大的母親！
“太陽之母”的傳說
在中國古代傳說中，有一位偉大的太陽女神，她的名字叫羲和。在中國古代最早的“大百科全書”《山海經》中，我們可以看到這樣一個故事：“東海之外，甘泉之間，有羲和之國。有女子名羲和，為帝後之妻，是生十日，常浴日於甘淵。”翻譯成現代漢語就是說：羲和國中有個女子名叫羲和，她是帝後之妻，曾生下了十個太陽。羲和也就是“太陽之母”。
2.太陽發熱的奧秘——炙熱之源究竟在哪兒
炎炎夏日，許多愛美的女士出門時都會撐一把遮陽傘，因為高懸的太陽所散發出的光和熱實在是太強烈了。那麼，太陽如此炙熱的原因何在？它的光和熱又是如何產生的呢？下麵，就讓我們一起來了解一下這其中的奧秘。
我們知道，作為行星，地球是一個堅硬的球體。與之不同的是，太陽卻是一個熾熱的氣體大火球。據天文學家觀測，太陽表麵溫度有6000℃，而它的核心則更是高達1500萬℃。在這種高溫下，在太陽上任何東西都會被氣化。那麼接下來的問題是，如此強烈的光和熱究竟從何而來？
一切科學都源自於猜想。對於太陽光和熱的來源，天文學家們也曾經有過種種設想。其中最簡單的一個想法是，太陽是一個熊熊燃燒的大煤球。看似有理，但是仔細計算一下就會發現其中的問題所在：雖然太陽比地球要大130萬倍，但就算這樣一個“大煤球”一直燃燒下來，也隻能夠燃燒三千多年。而從曆史角度來看，僅僅人類的曆史也已上萬年——太陽的“年齡”怎麼可能比人類的曆史還短？更何況，如果太陽是個大煤球，那無疑會越燒越小，它所散發出的光和熱也會逐步遞減。但實際上，經過近百年來的觀測我們發現，太陽的光和熱在亮度和熱量上並沒有什麼變化。所以，“太陽是個燃燒的大煤球”的想法，肯定是站不住腳的。
同時，關於太陽的體積正在不斷收縮中，正是因為收縮它才不斷散發出光和熱的想法也是不能成立的。
那麼，太陽發光發熱的秘密到底是什麼？這個問題一直到20世紀，隨著原子物理學的發展，才得到了完滿的解決。
原子物理學先驅、著名科學家愛因斯坦經過研究發現了物體質量與能量之間的關係。在他看來，隻要有一點點質量轉化為能量，其數值就十分巨大。例如，一克物質所能轉化的能量，就相當於一萬噸煤全部燃燒所放出的熱量。
原子物理學的創立給人們研究太陽打開了一扇嶄新的窗戶：支撐太陽燃燒的能源是否就是原子能？經過觀測實驗，人們終於證實了這種想法。
太陽的中心是熱核反應區。這個體積上僅占整個太陽半徑四分之一的區域，質量竟然占到了整個太陽質量的一半以上。這一數據表明太陽中心區的物質密度非常高。據可靠計算，那裏的密度每立方厘米可達160克，這是水的密度的160倍。質量越大，自身重力引力越強。在強大重力吸引下，太陽中心區一直處於高密度、高溫和高壓的狀態，這就是太陽巨大能量的發祥地。通過熱核聚變，太陽燃燒著集中於它核心區的大量氫氣，這就是太陽光和熱的來源。
前麵我們說過，太陽是一個大氣球，而其氣體的主要組成部分就是氫。氫占太陽總質量的70％以上。在太陽內部高溫、高壓的條件下，氫原子會發生“熱核反應”——即由四個氫原子核合成為一個氦原子核。這種反應的規模是龐大的，每秒鍾太陽裏都大約有600萬噸的氫聚變成為氦。而在這一轉化過程中，一部分氫的質量轉化為能量，放出大量的光和熱。說得更通俗一點，太陽內部的熱核反應，就像我們在電視上看到的氫彈爆炸試驗。我們看到的是一枚氫彈爆炸，而在太陽的核心區，無數的“氫彈”都在源源不斷“爆炸”著。正是它們，為整個太陽係供應了充足的能量。
那麼，太陽上的氫會不會因“爆炸”而消耗完呢？當然會，但這個過程非常漫長。因為太陽上的氫用完後，熱核反應所產生的氦又會接著進行核聚變反應。至於太陽什麼時候會完全熄滅？這就不是現在人類科技所能計算出來的了。
太陽輻射到地球上的光和熱不僅形成了地球生命所需的環境，而且也被我們當做一種不需要耗費自然資源的能量來使用——太陽能。在家中你見過太陽能熱水器和太陽能電池板嗎？那就是使用太陽能為我們服務的設備。現在，這種新型的能源作為保護環境的重要手段得到了越來越廣泛的應用。
絕對溫度
太陽溫度動輒就是數百萬攝氏度，甚至更高。那麼既然溫度的上限非常高，下限是不是也會出現零下幾百萬攝氏度的情況？答案是否定的！
英國科學家威廉·湯姆遜·開爾文勳爵於1848年建立了一種新的溫度標度，稱為“絕對溫標”，它的量度單位稱為“開爾文”（K）。與攝氏溫度一樣，這種標度的分度距離也是“度”。但它的“零度”卻不是攝氏溫度中的“零度”，而是自然界中可能出現的最低溫度——它相當於零下273℃（精確數為-273.15攝氏度），稱為“絕對零度”。迄今為止，我們還沒有在地球上找到“絕對零度”的環境。在1848年，人們也不認為有什麼地方的溫度會達到0（K）。但在今天，科學家卻已經依靠科技手段製造出了非常接近這一極限的環境了。