太陽（英文：Sun）是位于太陽系中心的恒星，它幾乎是熱等離子體與磁場交織著的一個理想球體，占太陽系總質(zhì)量的99.86%，是距離地球最近的恒星，和其它星球一樣，有自己的壽命，從誕生到成長，再到衰老，再到最后的消逝，至今約45.67億年。總壽命大致為100億年。其圈層結(jié)構分為內(nèi)部結(jié)構和大氣結(jié)構，由核心區(qū)、輻射區(qū)、對流區(qū)、光球層、色球層和日冕層等組成，關于它的起源，具有星云說、俘獲說、災變說等迷之說法，經(jīng)歷幼年、青年、中年、老年等生命歷程，其強大的引力使包含地球在內(nèi)的八大行星、一些矮行星、彗星和其他無數(shù)太陽系小天體都在其周圍運轉(zhuǎn)，出現(xiàn)日全食、日偏食、日環(huán)食、日珥等活動現(xiàn)象，是一個很大的發(fā)光等離子體，由氫氣轉(zhuǎn)變成氦氣，從而產(chǎn)生巨大的能量，所產(chǎn)生的能量以輻射方式向宇宙空間發(fā)射，其中二十二億分之一的能量輻射到達地球，成為地球上能源（光和熱）的主要來源。
基本參數(shù)
圈層結(jié)構
內(nèi)部結(jié)構
核心區(qū)
在25%的半徑范圍（也就是0.25?R）里，它是太陽系的中心，聚集了超過太陽質(zhì)量的半數(shù)。太陽核心處溫度高達1500萬度，壓力相當于3000億個大氣壓，隨時都在進行著四個氫核聚變成一個氦核的熱核反應，每秒鐘有質(zhì)量為6億噸的氫轉(zhuǎn)化為5.96億噸的氦，并釋放出相當于400萬噸氫的能量。核聚變反應，表面溫度達6000度，并且具有158g/cm3的密度。在自身的引力作用下，物質(zhì)向核心集聚，在核心形成高溫和超高壓狀態(tài)，導致了內(nèi)部的氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻s占太陽體積的1/64，太陽核心的溫度高達1.5×107~2×107K，在這個區(qū)域正進行著激烈的熱核反應，將氫聚變?yōu)楹亩尫懦鼍薮蟮哪芰俊?/p>
輻射區(qū)
該區(qū)是在核心區(qū)之外，半徑為0.25R到0.86R的范圍內(nèi)，體積大約占太陽的一半大小，且包含各種電磁輻射和粒子流。核心區(qū)產(chǎn)生的能量通過該區(qū)向外輻射和傳輸。溫度下降到13萬攝氏度左右，密度下降到79g/cm3左右。
對流區(qū)
輻射區(qū)域外部就是對流區(qū)（對流層），屬于半徑為0.8R至1.0 R的范圍內(nèi)，其溫度降低到500萬攝氏度左右，密度降至10g/cm3左右。該層中的太陽等離子體已不夠稠密或不夠熱，無法通過傳導作用有效傳遞內(nèi)部熱量，也不夠透明；受此及內(nèi)部和外部溫差的共同影響，熱柱會攜帶熱物質(zhì)前往太陽表面（光球），在對流層中形成了對流，將其內(nèi)部的熱量用對流的方式通過該區(qū)傳遞到太陽的表面。太陽大氣在對流區(qū)也會產(chǎn)生低頻率的聲波干擾，這些聲波會把機械能傳送至太陽大氣層以外，起到加熱等作用。
大氣結(jié)構
光球?qū)?/h4>
在太陽大氣層的最內(nèi)側(cè)，就是光球?qū)印Ｓ晌挥趯α鲄^(qū)上方的太陽大氣層組成，也被稱作“太陽光球”。光球?qū)拥暮穸燃s500千米，溫度約為5500攝氏度，是一層不透明且相對較薄的氣體層。地球接收的太陽能量主要來源于此層，該層為人類可見的太陽表面，具有清晰的邊界。
色球?qū)?/h4>
色球?qū)拥奈镔|(zhì)比光球?qū)拥奈镔|(zhì)稀薄和透明得多，它發(fā)出的可見光總量不及光球?qū)拥?%，因此人們平常看不到它，每當發(fā)生日全食時，人類用肉眼都能看見的一圈玫瑰紅色的太陽光暈，這就是罕見的色球?qū)印Ｔ搶釉?a href="/hebeideji/1309834755863499316.html">光球層外面，厚度約2000公里，太陽的溫度從核心向外直到光球?qū)佣际侵饾u下降的，進入該層后卻反常上升，其溫度從4600℃左右逐步上升至約20000K，但密度加速下降。
日冕層
太陽大氣層的最外層是日冕，它由極其稀薄的高溫等離子體組成，亮度比色球?qū)舆€要黯淡，在白光中的總亮度比太陽圓面亮度的百分之一還低，約相當于滿月的亮度，平時也看不見，必須用特殊儀器（稱為日冕儀）或者在日全食時才能看得見，厚度達數(shù)百萬公里，溫度高達百萬度。它是一種非常稀薄的氣體殼，輻射范圍可以達到太陽的數(shù)倍。日冕可分為三個層次：內(nèi)冕、中冕和外冕。在日冕層中，一些巨大的、不規(guī)則的黑暗區(qū)域被稱為冕洞，這類區(qū)域分布在日冕物質(zhì)密度較低的空間，而且溫度極高，可達到數(shù)百萬度。
起源之迷
星云說
德國哲學家伊曼努爾·康德是“星云說”的創(chuàng)始人，這個問題在數(shù)十年后由法國數(shù)學家皮埃爾-西蒙·拉普拉斯單獨提出。他們相信：太陽系的所有物質(zhì)都來自于同樣的原始星云，它的中央是太陽，外層則是行星，該概念稱作“康德一拉普拉斯假設”，美國天文學家卡末隆提出，太陽系的原始星云是由巨型星際云拋出的微小云團，最初在自轉(zhuǎn)，由于自身的引力作用而使中央?yún)^(qū)域縮小，從而形成太陽。
俘獲說
蘇聯(lián)的科學家施密特首先提出了這個假設，他相信，在某一時刻，太陽通過一個氣態(tài)塵埃星云時，將其占有，形成一個環(huán)繞著太陽旋轉(zhuǎn)的星云盤，逐漸形成各個行星及衛(wèi)星。之后，由于太陽的引力，這種物質(zhì)開始加速移動，從小到大，就象滾雪球，慢慢地變成了行星。在這種理論中，太陽比行星更早地形成，但是，行星物質(zhì)不是由太陽產(chǎn)生的，而是由太陽捕獲的。
災變說
災變說是法國學者布豐最先提出的，他相信，首先形成的是太陽，在一次偶然的情況下，有一顆恒星（或者是行星）從太陽旁邊經(jīng)過（或者撞擊到太陽），將太陽的一部分物質(zhì)吸走（或者撞擊出去），這些物質(zhì)的隨后就形成了行星。利特爾頓把太陽看成是一對恒星，是由第三個恒星的引力分裂而成的。
大概持續(xù)10億年左右，如果熱核反應堆的燃燒達到了太陽半徑的一半，那么它就很難承受住太陽本身強大的引力，從而導致核心塌。在坍塌期間，釋放的大量能量使太陽表面產(chǎn)生巨大的膨脹，此時的太陽體積非常大，密度非常小，表面亮度非常強，形成了一個紅巨星。太陽的直徑可能會擴大250倍，甚至會把地球也給吞噬掉。
生命歷程
幼年時期
星云受到自身的引力作用不斷收縮，密度變得越來越大，溫度也越來越高，幾千萬年之后形成了原始太陽。
青年時期
太陽位于非常穩(wěn)定的主星序節(jié)，按照觀測得到的氫和氮的豐度估計，太陽還可以生存50億年之久。今天的太陽正處在它的鼎盛時期。
中年時期
大概持續(xù)10億年左右，如果熱核反應的燃燒達到了太陽半徑的一半，那么它就很難承受住太陽本身強大的引力，從而導致核心坍塌。在坍塌期間，釋放的大量能量使太陽表面產(chǎn)生巨大的膨脹，此時的太陽體積非常大，密度非常小，表面亮度非常強，形成了一個紅巨星，直徑可能會擴大250倍，甚至會把地球也給吞噬掉。
老年時期
此階段的太陽轉(zhuǎn)變?yōu)橐活w脈動變星，內(nèi)部核能也終于消耗始盡，崩塌已是定局，被壓縮成一高密度的核心，逐漸冷卻，伴星便是它最終的形態(tài)，從此長眠宇宙。
運動周期
自轉(zhuǎn)周期
太陽與地球相似，也繞其中心的軸自西向東轉(zhuǎn)動。我們將轉(zhuǎn)軸和表面相交的兩點稱為太陽的“極點”，將兩極中間環(huán)繞太陽的一圈稱為“赤道”，太陽赤道的自轉(zhuǎn)周期是25.4天，由于太陽是一個氣態(tài)球體，所以它的表面不同緯度的地方，旋轉(zhuǎn)速度就不一樣。隨著緯度的增高，旋轉(zhuǎn)速度也逐漸減慢，在緯度40處自轉(zhuǎn)一周需要27.2天。到了兩極地區(qū)，自轉(zhuǎn)一周則需要35天左右，太陽各處自轉(zhuǎn)周期的不同，是因為太陽不是固體球的緣故，這種自轉(zhuǎn)方式被稱為“較差自轉(zhuǎn)”。
公轉(zhuǎn)周期
太陽是太陽系的恒星，不僅在自轉(zhuǎn)，而且還帶領著整個太陽系，目前正在穿越銀河系內(nèi)部邊緣獵戶臂的本地泡區(qū)中的本星際云，以每秒鐘250公里的速度，繞著銀河系的中心飛轉(zhuǎn)，這種運動就是太陽公轉(zhuǎn)運動，。太陽的公轉(zhuǎn)速度是地球公轉(zhuǎn)速度的8倍，公轉(zhuǎn)一周大約需要2.5億年，太陽在圍繞銀河系中心公轉(zhuǎn)的同時，存在兩種運動：一是以約每秒20公里的速度向武仙座方向運動；二是相對于周圍恒星，以約每秒19.7公里的速度向織女星附近方向運動。
太陽活動
日食是當月球運動到太陽與地球之間，如果太陽、月球和地球三者正好位于或接近同一條直線時，月影就一直延伸到地球表面，被月影掃過的地帶和區(qū)域，便形成日食現(xiàn)象。日食主要與日、地、月三者的距離和近似成一線的程度有關。
日全食
日全食是當月亮轉(zhuǎn)到太陽和地球的中間，太陽、月亮、地球完全排成一條直線時，月亮后面拖著一條長長的黑影把整個太陽圓面完全遮住的現(xiàn)象。
日偏食
當太陽、月亮、地球只有一部分在一條直線上時，月亮后面拖的半影遮住了地球的某一部分，在月亮半影里的人看太陽時，就會發(fā)現(xiàn)太陽被遮住一部分，叫做日偏食。
日環(huán)食
當太陽、月亮和地球排成一條直線，但月亮距離地球比較遠的時候，月亮的黑影達不到地球，僅太陽圓面中間被月球遮住，而外緣仍顯露的現(xiàn)象。
日珥
日珥是發(fā)生在太陽色球?qū)拥囊环N活動現(xiàn)象，在日全食的過程中，可以看見紅色的色球?qū)盂s出一道道沖天而起的火柱，那就是日珥。日珥分為三種類型：寧靜型、活動型和爆發(fā)型。
耀斑
太陽耀斑是一種太陽表面劇烈的運動現(xiàn)象，劇烈的磁場能量可以撕開太陽色球層，把電粒子拋入宇宙中，這種爆發(fā)一般會持續(xù)但不超過20分鐘，這就是所謂的太陽耀斑，它所釋放出的能量，就像是億萬顆一億噸的核彈同一時間引爆，且都是在沒有任何預兆的情況下爆發(fā)的。通常情況下，它的持續(xù)時間很短，但會在一瞬間爆發(fā)出大量的能量，形成一種輻射和粒子流；其中的大量高能粒子若到達地球軌道附近，將會嚴重危及宇宙飛行器內(nèi)宇航員與儀器的安全。
太陽黑子
用天文望遠鏡觀察時，太陽的表面有一部分類似于黑色的斑點，即“太陽黑子”。黑子會跟隨太陽自轉(zhuǎn)運動，通過太陽黑子，可以輕松地測定出太陽的自轉(zhuǎn)周期，它的尺寸各不相同，是一種在光球層發(fā)生的太陽活動，也是最基本的和最明顯的一種現(xiàn)象，成熟的黑子一般包括本影和半影。
米粒組織
在太陽表層上覆蓋著一層像米粒狀的密集的顆粒，該顆粒叫做“米粒組織”，它是一種在光球?qū)影l(fā)生的太陽活動，米粒組織的溫度比米粒間區(qū)域約高300℃，因此顯得較為明亮顯眼，亮度也會高出10%到20%，持續(xù)時間為55-10分鐘。
對地球影響
太陽輻射影響
太陽以電磁波的形式向宇宙空間放射的能量，到達地球的太陽輻射，約占太陽輻射總量的二十二億分之一。波長范圍在0.15~4微米，分為可見光、紅外光和紫外光三部分。太陽輻射的能量主要集中在波長較短的可見光部分。
影響自然環(huán)境
太陽輻射經(jīng)植物的生物化學作用，可以轉(zhuǎn)化成有機物中的生物化學能，滿足動植物生長的需要，也是地球大氣運動、水循環(huán)的主要能源。
影響人類生產(chǎn)
地質(zhì)時期儲存的太陽能（如煤炭）是人類利用的主要礦物能源，太陽輻射本身及大氣運動、水循環(huán)等，為人類提供水能和風能。
太陽活動影響
地磁效應
地球上的磁場，在方位和尺寸上一直處于波動狀態(tài)，一是由于地球核心中的電流體系慢慢發(fā)生而導致的長期變化；二是由外部環(huán)境對地球磁場的影響引起的瞬時變化。太陽風在進入地球后，由于受到地球磁場的影響，會向兩極偏移，并與上層大氣層發(fā)生碰撞，引起大氣層的電離，從而形成極光。這些高能量的帶電顆粒可能會對地球的磁場造成影響，使得磁針偏離了正確的指向，從而形成“磁暴”，同時還會產(chǎn)生電離層騷擾。
電離層效應
在距離地表約60公里至數(shù)千公里的大氣層外圍，有一種可以對無線電進行反射的電離介質(zhì)，該層稱為電離層。電離層的形成是由太陽的遠紫外光和X射線，將大氣中的中性氣體分子和原子電離形成電子，正離子和陰離子。太陽耀斑爆發(fā)時，產(chǎn)生的強射電輻射可攪動地球大氣層，造成“磁暴”、對短波通訊、電子設備、在外飛行的航天器的安全等造成影響。
密度和溫度
在500-800公里的高空，太陽遠紫外線、太陽風等因素會對大氣的密度產(chǎn)生顯著的影響，而在中高緯度，某些樹木的樹輪密度也會發(fā)生改變，進而會對其生命周期產(chǎn)生很大的影響。通過對周邊大氣層溫度數(shù)據(jù)的研究，氣溫的短時間波動比長時間尺度上的波動要小，在日地關系中具有恒定的特點。溫度的改變是由于太陽遠紫外線（低于1000?A）引起的，它對120?km以上的大氣發(fā)生了電離和加熱，而熱的損失則是由于對較低層的導電作用導致的。
氣候影響
氣候黑子活動高峰年，氣候反常的幾率增多；黑子活動低峰年，氣候相對平衡。自然災害（如水早災害）與太陽活動有關。
化學結(jié)構
太陽中的大部分物質(zhì)都是由普通的氣體構成，其中氫約占71.3%，氦約占25%，其他元素占2%，而太陽本身的氫氣和氦氣則是通過核聚變而產(chǎn)生的巨大能量，并以輻射的方式傳送到了地球上，每年向地球提供的能源大約是100億億千瓦時。太陽能是太陽的熱輻射能，它的主要形式為“太陽光線”，通常稱為“太陽能”。太陽能是一種非常有用的能量，它在人們的生活中占有很大的比重，是一種持續(xù)發(fā)展的能源。太陽能的應用主要有兩種，一種是光熱能，另一種是光電能，也包括地球上使用的風能、化學能、水能等。太陽可以持續(xù)燃燒并釋放能量，它可以提供3.86x1026瓦特的電能，并且在每秒內(nèi)將7x1011kg的氫聚合轉(zhuǎn)化為6.95x1011kg的氦。阿爾伯特·愛因斯坦在《狹義相對論》中提出，原子的質(zhì)量與能量是可以相互轉(zhuǎn)換的。科學家經(jīng)過計算發(fā)現(xiàn)1g的氫氣會變成一個氦核，所產(chǎn)生的熱量與2700噸的標準煤炭的熱量不相上下。太陽無時無刻不在把光和熱量輸送到地球，正是由于太陽光，植物的葉綠素含量高，葉綠素可以通過吸收光的能量，來合成各種有機物質(zhì)，地球上的植物才能進行光合作用。據(jù)統(tǒng)計，全世界的綠色植物一天可以生產(chǎn)大約四億噸蛋白質(zhì)、糖類和脂肪，同時還能釋放五億噸的氧氣，為人類和動物提供足夠的食物和氧氣。
相關延伸
太陽壽命
2018年，國外的科學家對太陽金屬豐度的研究表明，可能將太陽壽命高估了10億年，太陽有可能比預計的提前10億年走向死亡，太陽的金屬豐度在1.8%左右，最新的太陽光譜測量表明，太陽的金屬豐度僅有1.3%，遠低于之前的測量結(jié)果。
參考資料 >
走進太陽系——太陽.微信公眾號.2025-03-07
【宇宙奧秘】金輪（二）.微信公眾號.2025-03-07
【活力課程?家長講堂】?探索宇宙奧秘 開啟星際之旅——山西省實驗小學新道街校區(qū)三年二班家長講堂.微信公眾平臺.2025-03-07
太陽要少活10億年？這影響的可不只你我.今日頭條.2025-08-12