太阳到底有多热

太阳到底有多热

一、引力差距

地球表面的地心引力并不完全相同，事实上，在印度的沿海地区你的体重会比较轻，而在太平洋的南部，你会比较重。

造成这种差异的原因正在研究之中，2002年NASA发射的GRACE双子卫星现在正对地球的重力场进行详细的测量，这有可能帮助科学家尽快找到这种引力差距的原因。

二、大气“逃脱”

因为太阳的加热效果，地球大气层边缘的气体分子变得活跃，当温度到达一定高度，其中一些气体分子就可以脱离地球引力的束缚而“逃”到地球大气层之外的宇宙中去。这个过程很慢，但是一直在进行当中。正是因为这样，我们的地球表面才会有如此多的氧气，而较轻的氢分子因为质量轻而容易飞到大气层的外部，所以我们的大气层才会变得适合生物生存

不过大家也不用担心氢元素在某天会在地球周围消失，因为氢可以和氧气结合形成H2O分子，这样就变得分场稳定，不会轻易“逃到”大气层之外。

三、地球运行速度变化

因为地球之外月球、太阳、行星等引力作用，地球的转动速度正在不知不觉中改变。地球自转一周的时间已经比过去短了数毫秒，科学家由此推断地球的角速度正在不断增加中，而具体的改变原因还不清楚。在相关的观测结果中，我们还可以看到，地球在一月和二月间运行速度是最慢的。

四、范亚伦放射带

距地球270英里的高空，存在一个由于地球南北磁极吸引宇宙射线粒子而形成的放射性区域。传说中的阿波罗号登月的宇航员穿越这个区域的时间很短，但是也需要冒着极大的辐射的危险。

事实上，美国曾与1962年使用核弹头在太平洋中部上空250英里处引爆，目的是在范亚伦放射带炸出一个缺口，令太空船能够通过。但是结果却是，不但没有炸开，反而增加了一条人工的辐射带，放射性比范亚伦高出数十倍。

因为这个放射带的存在，怀疑美国登月真实性的人越来越多，也就不那么奇怪了。

五、月球偏离

经过25年的观测，人们发现月亮的轨道正在逐渐扩大，也就是说，月亮正在逐步远离我们。科学家更是计算出，月球绕地球转动的半径每年都要增加4厘米。也有科学家指出，在50亿年之后，太阳就会进入到红巨星阶段，此时地球和月亮都会受到太阳大气的影响，最终两个星球还会重新靠近。

六、月亮“涨气”

众所周知的地球上水体的涨潮作用于月亮引力息息相关，但是很少有人知道月亮的引力还会对地球大气产生涨落的效果。有理论指出，月球引力对地球大气的影响在热带附近比较明显，把此处的大气变得更厚，同时更稀薄，但是这种影响的效果比起对地球水体的影响要小的多。

七、钱德勒震荡

这是一种地球自转方向上产生的自由震荡。1891年美国的天文学家发现了这个事实，那就是地球在433天里，自转角度偏转了1/3600秒，也就是说，地球两极偏离原来位置3~15米。

产生这种震荡的原因一直不明，直到2000年的七月才有科学家推测，地球产生钱德勒震荡的原因是由于海底温度和盐分的改变，以及风的运动，使得海床产生压力变化，从而产生这种变化。在2006年，科学家又发现地球的钱德勒震荡已经终止，到现在原因不明。

八、地球充电

1917年，科学家们发现地球表面不知什么原因带有负极电，但是地球究竟为什么带电，地球的“充电器”是什么，没有一个人说的清楚。在一些地区的晴朗天气里，地球和空气之间会产生电流，强度达到1500安培。但是对于整个地球这么庞大的“用电器”来说，这种强度的电流甚至称不上是电流，很快就会消失殆尽，所以这种电流的产生一定是由于某种充当“充电器”的角色。有人猜测这种“充电器”是雷电，但是还没有找到确凿的证据。

九、巨量灰尘

每年，都会有3万吨的太阳系灰尘来到地球表面，它们中大部分来自火星和土星间的小行星带，这些小行星产生的碎片、灰尘可能会朝着太阳飞去，也可能向外飞到达地球表面。由于大部分的灰尘和碎片速度都很快，所以在地球大气层中就会摩擦生热，最后变成流行而燃烧殆尽。一些没有烧完的，或者速度够慢的碎片会落到地球上，成为传说中的陨石。

十、两极互换

地球两极的磁性曾经发生过交换，并且不止一次。研究显示，地球磁屏的磁力在过去的150年内减弱了10％。北磁极是在1831年被首次发现的，而在1904年它被重新“拜访”的时候，被发现已经移动了31英里（约50公里）。但是为什么磁极会发生偏转或者互换，至今还是个谜。

我们的先辈并未过多地强调太阳的能量，这一点使许多人迷惑不解。对于前人来说，太阳作为一个光源的重要性远远大于作为热源的重要性。在神话传说中，太阳神驾着浑身发光的骏马拉着的同样光彩夺目的战车翱翔于天际，但有关太阳热量的描写却从未发现。更有甚者，曾经有人幻想做一次如登月一样的飞行，以期登上太阳的表面。即使在人们已能理解太阳光的本质之时，仍未对太阳的热性质产生应有的重视。
人们早就知道白天比黑夜暖和，夏天比冬天暖和，太阳直晒地比阴凉地暖和，在此前提下，人们只知道太阳具有热量，而根本没有打算知道太阳到底有多热。我们仅仅能在1.5亿公里之外通过对太阳光的感受判断它是一个巨大的火球。幸运的是，我们无须制作一支特殊的温度计，再将其直接探入太阳表面以测出它的温度。因为我们已经发现太阳所发出的光线的多少和强弱均决定于它本身的温度。
1879年，奥地利物理学家史蒂芬·斯塔梵指出当某物体温度发生变化时，该物体所产生射线的总量按其绝对温度变化的四次方变化（绝对温度是一种温度的表征形式，绝对零度等于-273℃）。也就是说，如果物体的绝对温度升至原来的两倍，那么这个物体产生的射线总量将升至原来的16倍，而它的绝对温度升至3倍，其产生射线总量提高81倍，以此类推。
1893年，德国物理学家威赫姆·韦恩指出，任何发热的物体所产生的射线都含有一定的光谱范围，当物体温度升高时光谱范围依次由红色到紫色错动，太阳光谱线的位置处于黄区，由此得知，太阳表面温度约为6000℃。
而6000℃只能表明太阳表面的温度，根据我们对地球的了解，我们有理由相信，任何一个星球内部的温度都高于其表面的温度。对于太阳，这一法则同样有效。既然太阳的表面温度就已经与地心温度相差无几，同时由于太阳巨大的质量而对其内部产生的压力远远大于地球内部的压力，我们就更有理由认为太阳内部的温度比木星内部5万℃的高温还要高。那么，太阳内部到底有多热呢？
英国天文学家阿瑟·斯坦莱·爱迪生于本世纪20年代找到了上述问题的答案。他首先将大阳假设为一个巨大的高温气球。在重力的作用下，太阳上各种物质将产生向其内部运动的趋势。如果气体含量过小，这个气球会因为重力作用而急剧收缩，而事实上，时至今日，太阳并未收缩。因此，爱迪生认为太阳本身存在某种使其保持坚固结构并能有效阻止其收缩的强大力量。
爱迪生（或其他任何一个人）会想到这些现象是热现象耍的把戏。通过在地球上的实验，我们得出结论：当温度升高时，气体体积膨胀。因此，爱迪生认为太阳时刻处于一种平衡状态，其内部蕴含的热量使其产生扩张的趋势，而同时在重力的作用下又使其产生收缩的趋势，在这种平衡的作用下，太阳将年复一年地存在下去。
爱迪生根据对太阳重力的计算，大致求出了太阳本身在保持平衡状态下所必须具备的热量。使他大为吃惊的是，太阳内部的温度竟会达到百万数量级。如今较权威的数据是1500万℃