太陽帶給人類光和熱量，是地球生命存在的基本條件，在人們(men) 的印象中，太陽往往代表著生命、活力等。然而，太陽上時而出現的“黑痣”卻被古人認為(wei) 是災禍的征兆。隨著科技的發展，人們(men) 逐漸認識到太陽黑子與(yu) 其自身活動、地球環境之間的密切關(guan) 係，監測太陽黑子便成為(wei) 了天文學家的“日常”。

        近日，據國外媒體(ti) 報道，一位天文愛好者觀測到太陽上出現一個(ge) 火星大小的巨大黑子，它被認為(wei) 在未來幾天可能會(hui) 逐漸增大，並產(chan) 生強烈的太陽耀斑。

        太陽黑子如何出現又如何消失？為(wei) 何太陽黑子會(hui) “成長”？火星大小的太陽黑子對地球是否會(hui) 產(chan) 生影響？帶著這些疑問，科技日報記者采訪了中國科學院太陽活動重點實驗室項目研究員李婷。
 

        一切要從(cong) 磁場說起

        太陽黑子從(cong) 何而來？

        世界上公認首次明確的太陽黑子記錄出現於(yu) 公元前28年。《漢書(shu) ·五行誌》記載，“成帝河平元年三月乙未，日出黃，有黑氣，大如錢，居日中央。”直到1610年，伽利略發明了天文望遠鏡，人們(men) 才開始係統性地觀測太陽黑子。

        “太陽黑子是具有強磁場的磁流管從(cong) 太陽光球層下浮現上來而形成的。”李婷表示。太陽黑子出現的區域是太陽光球層磁場最為(wei) 密集的區域，磁場、太陽黑子所伴隨的活動區域形成了太陽耀斑等劇烈爆發活動的主要場所。

        太陽黑子之所以被稱為(wei) 黑子，是由於(yu) 其強磁場對等離子體(ti) 對流的抑製作用，使得其活動區域比周圍環境溫度更低，所以顯得更暗。

        毫無疑問，磁場是研究太陽黑子的關(guan) 鍵“鑰匙”。太陽黑子的“出生”源於(yu) 太陽磁場，它的“死亡”也離不開磁場。李婷表示，太陽黑子的消失是由於(yu) 磁場逐漸變弱，等離子體(ti) 對流不再受到強磁場的抑製，從(cong) 而逐漸消失。

        在此次觀測中，研究人員推斷出這一火星大小的太陽黑子還將持續增大並很有可能引發強烈的太陽耀斑。

        為(wei) 何研究人員會(hui) 有此推測？李婷表示，太陽黑子的變大和其活動區域的磁場持續浮現有關(guan) 。如果該區域有持續不斷的磁場浮現，為(wei) 黑子提供“食物”，黑子就會(hui) 變大。通常認為(wei) 黑子越大，儲(chu) 存的磁場能量越高，產(chan) 生大耀斑的可能性也越大，就越有可能對地球和人類活動造成影響。

        火星大小的黑子聽起來足夠“駭人聽聞”，是否會(hui) 對地球造成巨大的影響呢？李婷表示，其實火星大小的黑子並不罕見，在黑子個(ge) 頭中，還算不上數。在剛結束的第24太陽活動周期，從(cong) 2014年10月17日至30日，太陽日麵上12192活動區就出現過一個(ge) 周期內(nei) 最大的黑子，其直徑約為(wei) 木星直徑大小，也就是說，這個(ge) “大塊頭”直徑是此次觀測到的太陽黑子的300到400倍，火星大小的太陽黑子的確有點“不夠看”。

        而且，伴隨著大活動的太陽黑子通常“成群結隊”地出現，此次研究中的活動區比較小，所以隻出現了單個(ge) 太陽黑子，是否會(hui) 出現強烈的耀斑爆發事件，還需要對其持續觀測，才能做出進一步判斷。
 

        多因素決(jue) 定黑子“影響力”

        據報道，此次觀測到的太陽黑子正在朝向地球，一個(ge) 火星大小的太陽黑子“看向”地球，的確會(hui) 讓人感到有些不安。

        李婷表示，其實黑子本身沒有方向，通常說的“朝向地球”，其實是指來自太陽黑子所在區域的日冕物質拋射的方向，如果日冕物質拋射的方向朝向地球，確實有可能會(hui) 對地球產(chan) 生危害。

        那麽(me) 什麽(me) 樣的太陽黑子會(hui) 對地球產(chan) 生致命威脅呢？李婷表示，這個(ge) 問題比較複雜。雖然越大的黑子產(chan) 生大耀斑的可能性越大，但這並不意味著大黑子就一定會(hui) 產(chan) 生大耀斑，還要取決(jue) 於(yu) 黑子的磁場拓撲結構等很多因素。

        但可別小瞧了這些“黑痣”，太陽黑子預示著太陽活動的強弱，而且源於(yu) 太陽黑子本身的爆發活動就可能會(hui) 對人類的儀(yi) 器、設備等造成損害，如果爆發活動足夠強且其伴隨的物質拋射方向正好對著人類探測器，就可能導致探測器的電子器件被破壞，影響人類未來探月、探火計劃的實施。

        不僅(jin) 如此，太陽黑子的長期演化過程，也反映了來自太陽內(nei) 部的磁場發動機機製。通過研究太陽黑子的演化，不但可以更好地預測太陽活動周期、了解太陽長期演化機製，更是對研究人類探測活動以及日地空間環境具有重要意義(yi) 。