太阳，光彩夺目，温暖着人间。从古到今，太阳都以它巨大的光和热哺育着地球，从不间断。地球上的一切能量几乎都直接或间接来源于太阳。例如，生物的生长，气候的变化，江河湖海的出现，煤和石油的形成等，哪一样也离不开太阳。可以说，没有太阳，就没有地球，也就没有人类。
太阳——我们最熟悉的恒星
太阳小档案
直径：139万千米
质量：1989×1030千克
表面温度：5527摄氏度
核心温度：15599727摄氏度
太阳是恒星家族中的一颗普通恒星，恒星也有自己的生命史。它们从诞生、成长到衰老，最终走向死亡。它们大小不同，色彩各异，演化的历程也不尽相同。恒星与生命的联系表现在它为生命提供了光和热。
为我们提供光能的太阳
虽然太阳是我们所在的太阳系大家族的家长，但在浩瀚的宇宙中，太阳也只是一颗普通的恒星，在整个太阳系和银河系中更是极其微小的一部分。它不是宇宙的中心，也不是银河系的中心，它率领着整个太阳系围绕着银河系的中心旋转。
由于太阳比其他恒星离我们近得多，因此成为地球上能看到的最明亮的天体。太阳每时每刻都在向地球传送着光和热，有了太阳光，地球上的植物才能进行光合作用。植物的叶子大多数是绿色的，因为它们含有叶绿素。叶绿素只有利用太阳光的能量，才能合成种种物质，这个过程就叫光合作用。据计算整个世界的绿色植物每天可以产生约4亿吨的蛋白质、碳水化合物和脂肪，与此同时，还能向空气中释放出近5亿吨的氧，为人和动物提供充足的食物和氧气。
太阳的发光及生命历程
太阳由里向外分别为太阳核反应区、太阳对流层、太阳大气层。其中心区不停地进行热核反应，所产生的能量以辐射方式向宇宙空间发射。其中22亿分之一的能量经过大约8分钟辐射到地球，成为地球上光和热的主要来源。
太阳在其存在的最后阶段，其中的氦将转变成重元素，太阳的体积也将开始不断膨胀，直至将地球吞没。之后，在经过一亿年的红巨星阶段后，太阳将突然坍缩成一颗白矮星，白矮星也就是所有恒星存在的最后阶段了。再经历几万亿年，它将最终完全冷却，然后慢慢地消失在黑暗里。
太阳是由什么组成的呢
太阳从中心向外可分为核反应区、辐射区、对流层和大气层。由于太阳外层气体的透明度极差，人类能够直接观测到的是太阳大气层，从内向外分为光球、色球和日冕三层。
光球层：光球表面另一种著名的活动现象便是太阳黑子。黑子是光球层上的巨大气流旋涡，大多呈现近椭圆形，在明亮的光球背景反衬下显得比较暗黑，但实际上它们的温度高达摄氏4000度左右，倘若能把黑子单独取出，一个大黑子便可以发出相当于满月的光芒。日面上黑子出现的情况不断变化，这种变化反映了太阳辐射能量的变化。
色球层：紧贴光球以上的一层大气称为色球层，平时不易被观测到，过去这一区域只是在日全食时才能被看到。当月亮遮掩了光球明亮光辉的一瞬间，人们能发现日轮边缘上有一层玫瑰红的绚丽光彩，那就是色球。日常生活中，离热源越远处温度越低，而太阳大气的情况却截然相反，光球顶部接近色球处的温度差不多是摄氏4300度，到了色球顶部温度竟高达几万度，再往上，到了日冕区温度陡升至上百万摄氏度。人们对这种反常增温现象感到疑惑不解，至今也没有找到确切的原因。
日珥：在色球上，人们还能够看到许多腾起的火焰，这就是天文上所谓的“日珥”。天文学家根据形态变化规模的大小和变化速度的快慢将日珥分成宁静日珥、活动日珥和爆发日珥三大类。有时候本来宁静或活动的日珥，会突然“怒火冲天”，把气体物质拼命往上抛射，然后回转着返回太阳表面，形成一个环状，称之为环状日珥。
网罗暗物质的太阳
一项最新研究显示，太阳也许是网罗暗物质的大网。暗物质是一种神秘的物质，它构成宇宙中物质总量的83%，但却不和任何电磁力发生作用。虽然暗物质的量要比常规物质多5倍，但人类的肉眼以及任何一种已发明的望远镜都无法看到它。物理学家之所以知道它的存在，完全是因为它对于常规物质施加的引力影响。暗物质使星系快速旋转而不致被自身离心力撕裂，并且对诸多宇宙大尺度结构星体的形成产生影响。
米粒组织是太阳光球层上的一种日面结构，呈多角形小颗粒形状，得用天文望远镜才能观测到。米粒组织的温度比米粒间区域的温度约高300摄氏度，因此，比较明亮易见。虽说它们是小颗粒，实际的直径也有1000～2000千米。有趣的是，在老的米粒组织消逝的同时，新的米粒组织又在原来位置上很快地出现，这种连续现象就像我们日常所见到的沸腾米粥上不断上下翻腾的热气泡。
地球自转不能以云层或海洋为依据，太阳自转也不能看表面，人们无法知道其内部情况，所以也无法知道太阳自转数据。人们只看到太阳是流体星球，其他都是推测。当太阳绕着银河系中心公转时，银河系中心可能有巨大黑洞，但它周围布满了恒星，所以看上去像“银盘”。这些恒星都绕“银核”公转，与地球公转不同，这些恒星公转每绕一周会离“银核”更近。
结伴同行的黑子与耀斑
太阳本身的质量大约占太阳系总质量的99.86%，它强大的引力“牵引”和“制约”着太阳系内八大行星及无数的彗星、小行星等太阳系天体的运动。
什么是太阳活动
光芒四射的太阳，表面看去显得平静而安详，但实际上，太阳（特别是表层）局部的活动爆发得十分频繁，有时还相当剧烈。这就是日益引人注目的太阳活动。我们平时观测到的太阳活动，发生在太阳的大气层内。
俗话说“万物生长靠太阳”，太阳是太阳系的中心天体，也是地球万物生长的天然能量源泉，然而每到太阳活动周期的顶峰时，剧烈的太阳活动就会扰乱近地空间环境，引起一系列严重后果。太阳活动主要有太阳黑子、日珥、耀斑等。太阳活动对人类生活影响很大，剧烈的太阳活动会扰乱地球大气层中的电离层，造成广播和无线电通信的中断、人造卫星偏离轨道并出现故障、太阳辐射伤害、大面积停电等等事件。此外，太阳活动对地球上的气候也会造成一定的影响。所以，研究太阳活动的规律是非常重要的。
太阳最壮观的演出——日珥
当发生日全食的时候，我们可以看到太阳边缘外面有一束束从色球层喷射出来的火舌，这种现象就是日珥。日珥是突出在太阳边缘外面的发光气团，像太阳突然长出的朱红色“大耳朵”，全日食时可以用肉眼观看。
日珥看似“文文静静”，却最喜欢“突然爆发”，其爆发也最为壮观。日珥每隔几小时爆发一次，爆发前是一团密密实实的“冷气团”，温度只有摄氏7000度，悬浮在摄氏100万度的日冕中。以每秒几百甚至上千千米的速度冲出日冕，升到几十万千米至上百万千米的高空，喷着火焰，形成巨耳形状。日珥的形状变化多样，像浮云，像喷泉，还有的像动物。日珥也是太阳活动的表现之一，它的大小，强弱与太阳黑子运动保持着一致的周期，变化的周期大约是11年。
太阳的斑点——黑子
我们所看到的天空中圆圆的太阳，是太阳的光球层，光芒万丈的阳光就从这里发出来。在望远镜拍摄的照片中有许多的暗黑斑点，这就是太阳黑子。太阳黑子分布于太阳的光球部分，通常是成群结队地出现。黑子看上去好像一个个外形不规则的暗洞，其实这是由于黑子的温度大约在摄氏4500度，因其温度比光球低1500摄氏度左右，所以相比之下显得有点“黑”。黑子是太阳光球层中物质剧烈运动形成的，也是太阳活动的主要标志。黑子在太阳面上的多少、大小、形态位置每天都在变化，但活动很有规律，大约10年到11年为一个周期。
那么太阳黑子究竟是什么呢？迄今为止还没有人给出完全确切的答案，但根据科学家的观测结果表明，太阳黑子具有极强的磁场。日面上这种强大的电磁旋涡变化难测，有时发作起来就像日面上的“台风”，会对日地空间环境造成破坏性影响。
“惊天动地”的耀斑
在太阳表面黑子群的上空，有时会突然出现亮斑。这些亮斑扩散很快，面积可超过3亿平方千米以上，其亮度上升迅速，下降却比较慢，这种现象就是太阳耀斑。由于耀斑多出现在太阳的色球层，故又叫“色球爆发”。
太阳耀斑爆发时，地球高纬度地区上空常出现绚丽缤纷的极光等天文现象，难怪有的天文学家称其为“惊天动地”的爆炸。耀斑的寿命很短，通常只有几分钟，最长也不过几小时。耀斑除了在日面局部表现出突然增亮的现象外，其最主要的实质性表现是从无线电波段直到X射线的辐射通量突然增强，同时伴有大量的高能粒子喷发。在短短的一二十分钟内，太阳耀斑释放的巨大能量，可相当于地球上十万次至百万次强火山爆发的能量总和，甚至还可以满足地球一亿年的用电量。
历史上最大的一次太阳活动
1989年3月，日面上曾出现了一个大黑子群，在该黑子群上空发生了几十次强耀斑活动，使得西半球的短波通信受到严重干扰，数十次发生中断，中断时间最长达12小时以上。特别是其中的一次长时间太阳耀斑爆发，造成了美国气象卫星一度中断向地面站发送云图；导航卫星好几天不能正常工作；军事卫星系统跟踪的数千个目标失踪；低轨道卫星因受到异常增加的阻力而几乎失控。
同时，这次太阳活动引发的地磁暴破坏了加拿大个别地区的输电网，使供电中断了9个小时，600万居民的生活受到影响。虽然这样的太阳活动事件不是经常发生，但它给人们的教训确实是深刻而难忘的。
在人类的太空活动中，太阳是危及人类安全的主要因素。通常情况下，由于地球大气层阻挡了来自太阳的强烈紫外线、X射线、放射线等，为地球上的人类提供了安全的生存环境。但当人类在地球大气层以外进行航空航天活动时，宇宙射线、高能粒子流等就将严重地危及人类的安全和健康。因此必须对太阳活动的情况进行监测和预报，随时预测和了解空间环境的变化情况。目前的太阳活动预报主要分为超长期、长期、中期、短期预报和监测警报。
太阳戴了一顶帽子——日冕
日冕的物质非常稀薄，而内冕密度也几乎接近真空。日冕的形状很不规则，有时候呈圆形，有时候呈扁圆形，结构也很精细，在太阳赤道四周有很多向外流动的“冕流”伸向远处，太阳极区则有一些纤细的羽毛状的“极羽”。
什么是日冕
日全食时，黑暗的太阳外围是一圈银白色的光芒，就像一顶帽子扣在太阳上，因此称为日冕。日冕是太阳最外围的大气。日冕的范围很大，它的边界离太阳表面约为200万千米。在此以外的日冕叫做外冕，它向外延伸到地球轨道之外。
所谓“日冕”的光芒，实际上是来自于太阳的外部大气层，其亮度只有太阳本身的百万分之一，因此只能在发生日食时才能被看到。日冕产生的光辉只有整个月球反射太阳光的一半，在发生日食时，正是日冕发出的光芒才未使整个世界陷入一片黑暗。
日全食协助人类了解日冕
日食，是指月球运行到太阳和地球之间时，在地球表面上月影区域里的人所见到的太阳被月亮遮挡的现象。日食时，地面上位于月影中心区的人，看到的是日全食或日环食，位于月影半影区的人，看到的则是日偏食。壮观的日食在科学研究上意义重大，深受天文爱好者的关注。而人造日食的主要目的就是造出可供观测的日全食，协助我们了解太阳的外层大气——日冕，这个产生巨大环境扰动的温床。
人工模仿日食状态
日食不是天天都有的，因此科学家们想到模拟日食状态，让望远镜的接收系统来感应和记录日冕的辐射信息。要想模拟日食状态，首先必须设法模仿日食过程，遮挡住太阳光球的强光，还需大量减少地球大气的散射光，从而使日冕辐射由被淹没状态凸显出来。1931年，法国天文学家里奥成功地实现了这一设想，他发明的日冕仪，使人们在阳光普照时也能够对日冕产生的光线进行观测。正是在这一仪器的帮助下，人们发现了日冕是太阳的一部分。
日冕与太阳风
日冕不断地延伸，逐渐与整个太阳系融为一体，并在延伸的过程中逐渐减弱，直至无法对行星的运动构成任何可观的影响为止。
美国物理学家尤金纽曼巴克尔于1959年时曾经作出预言：太阳蕴涵的热量将驱使带电粒子沿不同方向向太阳外部迸射。1962年，“水手2号”探测器升至太空抵达金星时所探测到的结果验证了这个预言。这种带电粒子的迸射被人们称为“太阳风”，其速度为400～700千米/秒。“太阳风”使各彗星的尾部均指向背离太阳的方向。同时，构成“太阳风”的带电粒子还会不断撞击各个行星，而且如果行星上具有南北极（正如地球上那样），那么带电粒子将由其北极向南极运动。
