太阳三大未解之谜，太阳疑团重重，科学家至今无法解释

文摘科学 2024-12-31 18:58 山东

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虽然生命出现在地球上，但是生命的出现和发展都和远在1.5亿公里外的太阳息息相关。无论从哪个角度上看，太阳都绝对是太阳系的主宰。随着科学的不断进步，我们对太阳有了全新的认识。我们知道了太阳有多大，太阳是如何诞生的，太阳的寿命等等诸多信息。但即便如此，太阳依旧是神秘而陌生的。太阳还有很多我们至今无法解开的谜团。太阳有哪些未解之谜呢？我们来聊一聊太阳的三个未解之谜。

早期暗淡太阳之谜

早期的太阳

虽然太阳远在1.5亿公里之外，但是太阳产生的能量却推动着地球上的大气和洋流的变化。如果没有太阳，地球的表面将变得非常寒冷，生命不复存在。科学家发现，太阳的亮度是一直在增加的。自从太阳诞生以来，太阳的亮度大约增加了40%。大约每1亿年太阳的亮度就会增加1%。

那么问题就来了。在如今太阳的照耀下，地球的年平均温度才只有15℃。如果我们将时光倒流回生命刚刚诞生的38亿年前，那时候的太阳亮度只有现在的70%，远不如现在明亮。这意味着，在黯淡太阳的照射下，年轻的地球接收到的热量是非常少的。那时候的地球表面应该是非常寒冷的，以至于地球的海洋应该处于冻结的状态。生命怎么可能会在这么寒冷的状态下诞生呢？然而事实并非如此。地质记录表明，38亿年前的海洋并非处于冻结状态。这就是所谓的“暗淡太阳悖论”。它也是至今科学家难以解决的难题。

早期的地球

关于这个问题，科学家也做了一些推测，认为早期的地球应该富含二氧化碳。由二氧化碳产生的温室效应抵消了“早期暗淡太阳”的影响，让地球不至于太过寒冷。

日冕层高温之谜

日全食和日冕

当发生日全食的时候，在月球完美的挡住了太阳的那一时刻，我们便会看到一种壮丽的景象：太阳被一层乳白色的气体包裹着。这就是日冕。日冕层是太阳大气的最外层。它从太阳的表面向外延伸了大约800万公里，厚度是太阳半径的十几倍。

日冕层有一个让科学家至今无法解开的谜团。这就是它的高温之谜。日冕层的平均温度为100万~200万摄氏度，最热的区域接近2000万摄氏度。

然而太阳的光球层温度，即太阳的表面温度也就5500摄氏度而已。位于太阳最外层的日冕却温度却高达一两百万摄氏度，实属反常，实在令人费解。

日冕

日冕层的温度为什么会这么高？科学家们也尝试着做出了各种解释，认为这可能跟太阳的磁场有关。太阳磁力线传播的声波和磁流体动力波加速和加热了日冕层粒子。但科学家又认为这些机制并不足以使日冕层能达到如此高的温度。因而，日冕层的高温之谜至今仍是一个悬而未决的问题。

太阳风和耀斑之谜

太阳耀斑

太阳的表面会在毫无征兆的情况下突然发生剧烈的爆炸，并向太空释放出大量辐射。太阳的这种活动被称为太阳耀斑。2003年11月4日，太阳上爆发了一次耀斑。它释放出的能量相当于4500亿颗氢弹同时爆炸。这些大规模的太阳耀斑往往伴随着大规模的日冕物质抛射。将近100亿吨的超高温等离子体被以3000公里/秒的速度抛向太空。它们只需要大约14个小时就会抵达地球。这种从太阳向外释放的带电粒子流就是太阳风。

太阳风暴

虽然太空时代的探测器已经帮助我们解开了许多关于太阳的奥秘，但是有关于超级耀斑是如何发生的？耀斑会在什么时候发生？太阳风暴的起源以及粒子加速的原因等。这些谜团仍旧让科学家感到困惑。

其实，太阳让科学家不解的地方还有很多。你还知道哪些关于太阳的未解之谜呢？一起聊一聊吧。

文中数据参考《重新发现太阳系·国家地理终极探索指南》、《宇宙视觉史》等书籍，仅供参考。

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