太阳，最熟悉的“陌生人”

在人类眼中，太阳象征着希望、生机和力量，充满无尽的奥秘。从后羿射日、夸父追日到为世界带来光明的阿波罗，都诠释了古人对太阳的敬畏和崇拜。随着科技的发展，各种天文望远镜和探测器逐渐揭开太阳的神秘面纱，我们从未像现在这般离太阳如此近，而太阳还有很多未知等待我们去发现。

2024年，太阳活动“大事记”

耀斑爆发

2024年，太阳耀斑频发——

2024年2月23日6时34分，太阳爆发X6.3级大耀斑，这一耀斑强度打破了自2017年以来的耀斑爆发纪录。

2024年5月5日，太阳爆发2个X级耀斑：X1.3级耀斑和X1.2级耀斑。

2024年5月6日14时35分，太阳爆发X4.5级耀斑，距离上一次耀斑爆发仅过去18个小时。

本年度最大太阳

2024年1月3日8时38分，地球运行至公转轨道近日点，人们见到“2024年最大的太阳”。

为什么太阳看起来会有大小的变化呢？这是因为地球的公转轨道为椭圆形，日地距离不固定。离太阳最近的位置为近日点，离太阳最远的位置为远日点，远者小而近者大，所以我们眼中的太阳会时大时小。

太阳常识知多少

太阳，我们每天都能见到它，但是真的了解它吗？45亿岁“高龄”的它是银河系中普通的一员，按部就班地东升西落，也爱“发脾气”搞破坏……今天，我们就来深入地认识一下它。

结构：里三层外三层

太阳的直径约为139万千米，质量约占太阳系总质量的99.86%，其结构可以用“里三层外三层”来形容。“里三层”指的是太阳内部，由内到外为核心区、辐射区、对流区；“外三层”指的是太阳大气层，从里到外依次是光球层、色球层、日冕层。

以现有的技术手段，我们无法探测太阳内部，不过科学家根据已有研究，推测太阳的核心区约占太阳半径的四分之一，温度超过1500万摄氏度，以核聚变的方式产生了太阳99%的能量。辐射区通过热辐射向外传输这些能量。不同于辐射区，对流区则是选择对流的方式。

光球层就是我们平时凭肉眼和天文望远镜看到的亮黄色“圆盘”，温度约为5500摄氏度。色球层外缘参差不齐，看似一层薄薄的玫瑰红色的辉光。日冕层像戴在太阳上的一顶帽子，延伸出几倍太阳直径范围，形状不规则。色球层和日冕层虽然温度更高，更靠外，但是不如光球层亮，一般情况下我们无法用肉眼看到。只有当日全食时，光球层被全部遮挡了，我们才能看到它们。

位于光球层的黑子被视为太阳活动的观测标志，其温度在3000摄氏度至4500摄氏度，在光球层表面温度的“衬托”下，亮度比周围暗很多。黑子数量越多，则太阳活跃程度越高。依据黑子数量的变化规律，太阳活动以约11年为一个周期。

太阳也会“发脾气”

太阳大气层中会出现剧烈的爆发活动，在日地空间引发一系列强烈扰动。这些自然现象被称为太阳风暴。太阳风暴会对地球空间环境形成三轮“攻击”，导致灾害性空间天气发生。

第一轮：亮闪的耀斑

耀斑发生在色球层，爆发时会伴随着局部区域突然变亮，发射的电磁波以每秒30万千米的速度在太空中穿行，约8分钟到达地球。电磁波中能量较强的X射线和紫外线等会打破地球向阳面电离层的稳定，干扰依靠电离层开展工作的通信和导航定位系统。

耀斑按照释放的能量从小到大分为A、B、C、M、X五个级别，后一级的能量是前一级的10倍。X级耀斑相当于上百亿枚百吨级氢弹同时爆炸。

第二轮：卫星“杀手”--高能带电粒子流

高能带电粒子流会紧随耀斑，在几十分钟至十几小时后对地球发起第二轮攻击，严重影响在轨运行的航天器，威胁太空中航天员的身体健康。2003年10月至11月，日本先进地球观测卫星ADEOS-2受到太阳高能带电粒子攻击，完全失效。

第三轮：疯狂的日冕物质抛射

电磁波和高能带电粒子流不过是先头部队，日冕物质抛射才是“主力军”。数以亿吨计的物质高速扑向地球，2天到4天后便可到达，扰动地球磁场，影响大气层密度，使航天器、通信和电力系统等无法正常工作。

太阳风暴会对人体产生什么影响呢

有人认为太阳风暴会导致我们嗜睡或失眠，需要特别注意防晒，其实这些都是无稽之谈，太阳风暴不会直接危害人体健康，因为地球磁场和大气层会屏蔽大部分高能粒子。一般来说，地面受到的辐射不会有明显变化。

集结中国力量去探日

从羲和浴日、夸父逐日到用科学技术观测太阳，中国人用自己独有的浪漫将神话故事谱写成现实。如今，人类观测太阳不仅是满足好奇心，更是预报、预警空间天气灾害的一种途径。随着科技的发展，中国还将进行更多有益的尝试和努力，为更深入地了解太阳贡献中国力量。

先进天基太阳天文台——“夸父一号”

报到时间：2022年10月9日

专业技能：观测太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射

“夸父一号”搭载了3套科学载荷：全日面矢量磁像仪、莱曼阿尔法太阳望远镜、硬X射线成像仪。全日面矢量磁像仪可以观测复杂的全日面光球矢量磁场，对全日面磁场进行一次高精度成像只需要18分钟。硬X射线成像仪负责观测耀斑非热辐射。莱曼阿尔法太阳望远镜能通过白光波段和莱曼阿尔法线观测日冕物质抛射的形成、传播方向和速度。

太阳Hα光谱探测与双超平台科学技术试验卫星——“羲和号”

报到时间：2021年10月14日

专业技能：Hα成像光谱仪观测光球层和色球层

球层Hα成像光谱仪是“羲和号”的主要载荷之一。“Hα”中的“H”是氢元素符号。氢约占太阳质量的四分之三，氢原子在能量变化时，会发射或吸收几种特定波长的光，这些就是氢原子光谱的谱线。Hα便是其中之一，为红色发射谱线，波长约656纳米。

Hα谱线是太阳活动在太阳低层大气中响应最强烈的谱线，谱线线心和线翼能分别反映色球层和光球层的信息。分析Hα光谱数据，能获取太阳爆发时大气温度、速度等的变化。Hα成像光谱仪仅需几十秒就能扫描太阳全日面，获取上千条光谱，每条光谱都能复原成一张太阳图像。

风云三号E星——“黎明星”

报到时间：2021年7月5日

专业技能：太阳X射线极紫外成像仪观测日冕层活动

“黎明星”搭载的太阳X射线极紫外（电磁波谱中波长从121纳米到10纳米的电磁辐射）成像仪是中国首台空间太阳望远镜，也是国际上首台具有X射线和极紫外两个波段的太阳成像仪。

日冕辐射主要集中在极紫外和软X射线波段，这两个波段的光会被地球大气层吸收，所以我们只能利用太空中的卫星。结合太阳X射线和极紫外波段观测数据，我们可以更加全面地监测太阳日冕层的活动。

除此之外，“黎明星”还搭载了我国首台空间对日全能谱高光谱观测仪器，太阳入射地球能量的微小变化也逃不过它的“眼睛”。

2021年9月2日，“黎明星”发布了首批太阳“写真”。从这些高精度、多波段的太阳图像中，我们能看到太阳大气不同位置和层次的物理状态。

圆环阵太阳射电成像望远镜——“千眼天珠”

报到时间：2023年9月27日

专业技能：监测太阳的各种爆发活动和太阳风暴进入行星际的过程

在四川省甘孜藏族自治区稻城县一处海拔3820米的开阔处，313部直径6米的抛物面天线均匀排列围成一个大圆环，圆环直径为1千米，大圆环中心矗立着一座高达100米的中心定标塔。这些天线像一颗颗宝石，又像是一双双望向深空的眼睛，因此科学家将圆环阵太阳射电成像望远镜叫作“千眼天珠”。“千眼天珠”是我国重大科技基础设施“空间环境地基综合监测网”（子午工程二期）的标志性设备之一。

列阵上的每部天线都能单独接收信号。每天日出之前，中心定标塔对313部天线进行对焦校准。太阳升起后，天线便面朝太阳，随太阳转动。到了夜晚，圆环阵会开展其他观测任务。

“千眼天珠”如何掌握太阳的动向呢？“千眼天珠”能够捕捉并发现太阳剧烈爆发时喷射出的高速等离子团辐射的电磁波信号，利用电磁波和高能带电粒子到达地球的“时间差”，预报空间天气。

（特约编辑" 易群）